Fiński start-up zapowiada przełom w chipach. "100 razy większa wydajność"

Nowe rozwiązanie wspiera fiński rząd

Flow Computing, młoda firma z Finlandii, zaprojektowała jednostki przetwarzania równoległego, zwane PPU (ang. Parallel Processing Units). Przekonuje, że w ten sposób doprowadzi do stworzenia "super procesorów", a w rozwoju wspiera ją tamtejszy rząd. Czy doczekamy się przełomu w świecie komputerów?

Fiński rząd finansuje start-up Flow Computing, a jego założyciele twierdzą, że nowy sprzęt może zwiększyć szybkość działania dowolnego procesora o rzędy wielkości dzięki przetwarzaniu równoległemu. Technologia ma być skalowalna na większość urządzeń, architektur i oprogramowania.

Firma określa swoje osiągnięcie "świętym Graalem" wydajności w dziedzinie procesorów. Organizuje odpowiedni pokaz możliwości na sierpień br.

Zobacz także: OpenAI wygląda obecnie jak prawdziwa katastrofa. Sam Altman musi sprzątać bałagan

SuperCPU, czyli co tak naprawdę?

Środki z fińskiego rządu oraz ok. 4,3 mln dol. od funduszy venture capital z krajów nordyckich Flow Computing przeznacza na rozwój własności intelektualnej i jednostek PPU. Start-up twierdzi, że najnowsze osiągnięcie zapoczątkuje erę procesorów 2.0.

Flow Computing jest spółką zależną fińskiego państwowego instytutu badawczego VTT i twierdzi, że procesory stały się obecnie najsłabszym ogniwem nowoczesnej architektury komputerów. PPU mają pomóc starszym i przyszłym procesorom pokonać bariery wydajnościowe poprzez bardziej efektywne synchronizowanie przetwarzanych zadań.

Przetwarzanie równoległe może ukrywać opóźnienia, a przez to minimalizować ilość marnowanych cykli zegara w procesorze. Dodatkowa jednostka wspomagająca, czyli wspomniana PPU, ma sprawiać, że procesory będą przełączać się między zadaniami znacznie szybciej niż obecnie.

Tutaj jednak ważna uwaga: PPU opracowane przez Flow Computing działa poprzez zintegrowanie chipa z matrycą procesora, więc technologia wymaga ingerencji w sprzęt, a tak naprawdę nowego sprzętu, bo użytkownicy nie będą mogli samodzielnie modyfikować procesorów. Jeśli więc dostawcy sprzętu zdecydują się na wykorzystanie PPU, pierwsze urządzenia wyposażone w ten układ trafią na rynek pewnie dopiero za kilka lat.

Każdy, kto będzie korzystał z PPU, nie będzie musiał natomiast zmieniać innych sprzętów lub używać innego oprogramowania. Fińskie chipy obsługują istniejące architektury sprzętowe, takie jak x86, Arm i RISC-V.

Zobacz także: Na twórców w internecie padł strach. Zapłacą podatek od "donejtów"? Mamy stanowisko rządu

Wydajność minimum dwa razy wyższa

Jeśli będziemy korzystać z oprogramowania, które nie zostało opracowane z myślą o wykorzystaniu możliwości PPU, możemy liczyć na dwukrotny wzrost wydajności w porównaniu do obsługi tych samych aplikacji na zwykłym procesorze.

Firma przekonuje, że jednostki PPU doskonale sprawdzą się w obsłudze zadań związanych z AI, autonomicznych pojazdach, a także zapewnią nowe możliwości

Z kolei przepisanie oprogramowania w taki sposób, aby wykorzystywać biblioteki programistyczne PPU, może zwiększać wydajność nawet do 100-krotności. Trzeba jednak podkreślić, że developerzy musieliby wprowadzać odpowiednie modyfikacje w oprogramowaniu. Do tego dochodzi zazwyczaj wtedy, gdy twórcy oprogramowania widzą, że dana grupa użytkowników jest wystarczająco duża — jeśli posiadaczy komputerów z PPU będzie relatywnie mało, developerzy nie będą szczególnie zainteresowani inwestowaniem czasu i pieniędzy w przeróbki oprogramowania.

Flow Computing przygotowało też kilka wersji PPU. Przekonuje, że 16-rdzeniowy chip byłby idealny dla urządzeń mobilnych, a 64-rdzeniowy dla komputerów PC. Do serwerów firma przygotowała wersje 256-rdzeniowe.

Twórcy start-upu uważają, że przetwarzanie równolegle z PPU zwiększy wydajność praktycznie każdej aplikacji, ale w szczególności rekomendują swoje rozwiązanie do zadań związanych z przetwarzaniem w chmurze i obsługą AI, a także w przypadku pojazdów autonomicznych.

Podobne do koparek kryptowalut

Konieczność wprowadzania przeróbek w oprogramowaniu to na pewno duża przeszkoda. Niejako sens procesorów CPU polega na tym, że uruchamiają oprogramowanie, które nie jest szczególnie zoptymalizowane. Jeśli trzeba przygotowywać oprogramowanie specjalnie pod kątem danego sprzętu, na myśl od razu przychodzą komputery ASIC, zwane potocznie koparkami kryptowalut.

ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) to wyspecjalizowane urządzenia zaprojektowane wyłącznie do wydobywania kryptowalut. Są zoptymalizowane pod kątem konkretnego algorytmu wydobywczego (oprogramowania), co sprawia, że są znacznie bardziej wydajne w porównaniu do tradycyjnych procesorów (CPU) czy kart graficznych (GPU).

Na przykład Bitcoin wykorzystuje algorytm SHA-256, a Litecoin – Scrypt. Układy ASIC są zoptymalizowane do efektywnego wykonywania tych właśnie algorytmów, co pozwala na wydobywanie kryptowalut z maksymalną wydajnością. Wydobywanie kryptowalut na urządzeniach ASIC jest często właśnie o ok. 100 razy (lub więcej) wydajniejsze niż przy użyciu tradycyjnego komputera.

Jednocześnie koparki ASIC, choć tak wydajne w wydobywaniu kryptowalut, zupełnie nie nadają się do obsługi innych zadań — służą jedynie do pracy z konkretnym algorytmem i są pod niego zoptymalizowane.

Flow Computing przekonuje, że bez zmian w oprogramowaniu zyskamy wzrost wydajności o 100 proc., co powinno być dla niektórych użytkowników odpowiednio silnym argumentem, aby zdecydować się na zakup danego sprzętu. Nie wiemy natomiast, czy uzyskanie wydajności 100 razy wyższej nie sprawi, że dosłownie każda aplikacja będzie musiała zostać przepisana przez programistów, by uzyskać takie wyniki, i jakie będą inne parametry techniczne takiego sprzętu (np. zużycie energii czy wymagane chłodzenie). W sierpniu poznamy więcej szczegółów.

Autor: Grzegorz Kubera, dziennikarz Business Insider Polska

Dowiedz się jeszcze więcej. Sprawdź najnowsze newsy i bądź na bieżąco