Jauns un uzlabots Mūra likums

Pētnieki pirmo reizi ir pierādījuši, ka datoru energoefektivitāte divkāršojas ik pēc 18 mēnešiem.





Jaudas izsalcis: Pirmais vispārējas nozīmes dators ENIAC 1 varēja veikt dažus simtus aprēķinu sekundē.

Secinājums, kas pamatots ar sešu gadu desmitu datiem, atspoguļo Mūra likumu, Intel dibinātāja Gordona Mūra novērojumu, ka datora apstrādes jauda dubultojas aptuveni ik pēc 18 mēnešiem. Taču enerģijas patēriņa tendencei varētu būt vēl lielāka nozīme nekā Mūra likumam, jo ​​izplatās ar akumulatoru darbināmas ierīces — tālruņi, planšetdatori un sensori.

Ideja ir tāda, ka pie fiksētas skaitļošanas slodzes ik pēc pusotra gada vajadzīgā akumulatora daudzums samazināsies divas reizes, saka Džonatans Kūmijs , Stenfordas universitātes civilās un vides inženierijas konsultants un pētījuma vadošais autors. Koomey saka, ka kļūst iespējams vairāk mobilo skaitļošanas un sensoru lietojumprogrammu, jo energoefektivitāte turpina pastāvīgi uzlaboties.



Pētījumā, kas tika veikts sadarbībā ar Intel un Microsoft, tika pētīts elektronisko skaitļošanas ierīču maksimālais enerģijas patēriņš kopš elektroniskā ciparu integratora un datora (ENIAC) izveides 1946. gadā. Pirmais vispārējas nozīmes dators ENIAC tika izmantots artilērijas šaušanas tabulu aprēķināšanai. ASV armijai, un tā varētu veikt dažus simtus aprēķinu sekundē. Tas izmantoja vakuuma lampas, nevis tranzistorus, aizņēma 1800 kvadrātpēdas un patērēja 150 kilovatus jaudas.

Pat pirms diskrēto tranzistoru parādīšanās, Koomey saka, energoefektivitāte dubultojās ik pēc 18 mēnešiem. Viņš saka, ka tas ir informācijas tehnoloģiju pamatīpašība, kas pārslēgšanai izmanto elektronus. Tā nav tikai mikroshēmas komponentu funkcija.

Koomey saka, ka inženiertehniskie apsvērumi, kas saistīti ar datora veiktspējas uzlabošanu, cita starpā samazinot komponentu izmēru, kapacitāti un saziņas laiku starp tiem, arī uzlabo energoefektivitāti. Jaunais pētījums, ko līdzautori Stīvens Berārs no Microsoft, Marla Sančesa no Kārnegija Melona universitātes un Henrijs Vongs no Intel, tika publicēts jūlija-septembra numurā. IEEE Annals of the History of Computing .



Jūlijā Koomey publicēja ziņojumu, kurā cita starpā atklājās, ka visā pasaulē datu centros izmantotā elektroenerģija no 2005. līdz 2010. gadam ir palielinājusies par aptuveni 56 procentiem, kas ir daudz zemāks rādītājs nekā divkāršošanās, kas tika novērota no 2000. līdz 2005. gadam.

Lai gan labākai energoefektivitātei bija nozīme šajās pārmaiņās, kopējā datu centros patērētā elektroenerģija bija mazāka par prognozēto 2010. gadam daļēji tāpēc, ka tika uzstādīts mazāk jaunu serveru, nekā paredzēts, pateicoties tādām tehnoloģijām kā virtualizācija, kas ļāva esošajām sistēmām darbināt vairāk programmu. vienlaikus. Koomey atzīmē, ka datu centru datori reti darbojas ar maksimālo jaudu. Viņš saka, ka lielākā daļa datoru patiesībā ir šausmīgi nepietiekami izmantoti.

Informācijas tehnoloģiju pasaule pakāpeniski ir mainījusi uzmanību no skaitļošanas iespējām uz labāku energoefektivitāti, jo īpaši tāpēc, ka cilvēki arvien vairāk pieraduši lietot viedtālruņus, klēpjdatorus, planšetdatorus un citas ar akumulatoru darbināmas ierīces.



Kopš Intel Core mikroarhitektūras ieviešanas 2006. gadā uzņēmums ir piedzīvojis lielas izmaiņas attiecībā uz enerģijas patēriņu, saka Lorija Vigle, Intel ekotehnoloģiju programmas ģenerāldirektore. Vēsturiski mēs esam koncentrējušies uz veiktspēju un akumulatora darbības laiku, un arvien biežāk mēs redzam, ka šīs divas lietas apvienojas, viņa saka.

Ikviens ir iepazinies ar Mūra likumu un ievērojamiem datoru jaudas uzlabojumiem, un tas acīmredzami ir svarīgi, saka Eriks Brynjolfsons, MIT Sloanas vadības skolas profesors. Taču cilvēki vairāk pievērš uzmanību savas elektronikas akumulatora darbības laikam, kā arī tam, cik ātri tās var darboties. Es domāju, ka tā ir arvien lielāka dimensija, kas patērētājiem ir svarīga, saka Brynjolfsson. Un savā ziņā “Koomey likums”, šī enerģijas patēriņa tendence, sāk aizēnot Mūra likumu attiecībā uz to, kas ir svarīgi patērētājiem daudzās lietojumprogrammās.

Koomey uzskata, ka visinteresantākais šīs tendences aspekts ir domāšana par skaitļošanas iespējām. Viņš saka, ka teorētiskās robežas joprojām ir tik tālu. 1985. gadā fiziķis Ričards Feinmens analizēja datoru vajadzību pēc elektrības un aprēķināja, ka efektivitāte teorētiski varētu uzlaboties par 100 miljardiem, pirms tā sasniegs robežu, izslēdzot jaunas tehnoloģijas, piemēram, kvantu skaitļošanu. Kopš tā laika efektivitātes uzlabojumi ir bijuši aptuveni 40 000. Vēl ir tik tālu, saka Koomey. To ierobežo tikai mūsu gudrība, nevis fizika.



paslēpties