Soft Machines опубликовала план разработки VISC-процессоров и SoC

08 октября 2015

Год назад молодая компания Soft Machines, организованная в 2008 году двумя бывшими инженерами компании Intel, показала прототип процессора на уникальной архитектуре VISC (Virtual Instruction Set Computing). Двухъядерный 32-разрядный 28-нм прототип VISC-процессора, работающий на частоте 400 МГц, в одиночном потоке обгонял процессоры Intel Haswell и SoC на ARM. На днях компания Soft Machines отметилась выступлением на конференции 2015 Linley Processor Conference, где рассказала о планах разработки процессоров и даже SoC-сборок. Но прежде напомним, что архитектура VISC — это смесь виртуальных машин и реальных ядер, работающая с помощью уникальных наборов инструкций.

Архитектура VISC (Virtual Instruction Set Computing)

Между гостевой операционной системой и физическими ядрами имеется программно-аппаратный слой, который организован в виртуальные вычислительные ядра. Набор инструкций играет роль транслятора, как было, например, с процессорами Transmeta или в случае Эльбруса. Только Soft Machines использует не простой перевод одних команд в другие, а разбивает одиночный поток на несколько параллельных потоков с перенаправлением сначала на виртуальные ядра, а затем на физические. За счет этого потери производительности при трансляции обещают оказаться не более 5%. Разбивка одиночного потока от гостевой операционной системы на множество потоков проходит автоматически и не требует оптимизации программ для распараллеливания.

Также следует подчеркнуть, что компания Soft Machines не будет самостоятельно выпускать VISC-процессоры или SoC на основе VISC-архитектуры. Вместо этого она будет лицензировать технологию и помогать с адаптацией под конкретные нужды. В компании сообщают, что работают с несколькими крупными компаниями и первые проекты могут появиться уже в следующем году. В компанию Soft Machines партнеры инвестировали порядка $175 млн. Среди инвесторов отметим Samsung, GlobalFoundries, AMD, РОСНАНО и РВК (Российская Венчурная Компания).

К середине 2016 года компания Soft Machines представит 64-битное 16-нм решение Shasta (все кодовые имена — это название племен индейцев Америки). Процессор Shasta будет нести два физических ядра и одно или два виртуальных ядра. Частоты попадут в диапазон 1.5–2 ГГц. Также решение может быть представлено в виде симметричных ядер SMP. Для разработчиков SoC будет представлена разработка Mojave на базе двух CPU Shasta (до 4 виртуальных ядер и 4 физических ядра). Сборка Mojave будет иметь все необходимые интерфейсы для работы с периферией: интегрированное видео, контроллер памяти и так далее. Оригинальным разработчикам необходимо будет только адаптировать базовый дизайн под собственные нужды. Добавим, каждое физическое ядро Shasta будет поддержано 1 Мбайт кэш-памяти второго уровня, а соединены они будут внутренней 256-разрядной шиной, которую также можно адаптировать под нужды заказчика. Наборы инструкций, кстати, также можно подгонять под задачи клиента.

В 2017 году выйдет следующая разработка — 10-нм процессор Shasta+ (1–4 виртуальных ядер) и SoC Tabernas. В 2018 году появится 10-нм процессор Tahoe с числом виртуальных ядер, доходящим до 8, а также SoC Ordos. В целом все решения обещают оказаться до 50% лучше традиционных процессоров в терминах производительности на ватт. Выше, например, вы может видеть график сравнения 20-нм 2-ядерного прототипа VISC-процессора (1 виртуальное ядро) с актуальными процессорами на x86 и ARM в бенчмарке SPEC2006. Решение подходит как для мобильных платформ, так и для серверных.

Источник: Overclockers.ru, 08.10.2015