啟動高效計算機有限公司已揭露了其旗艦電子E1處理器,該芯片旨在大幅度削減邊緣計算工作負載的能量使用。電子E1引入了一種新穎的“織物結構”,該新型“織物結構”有望與常規的低功率CPU相比提高100倍的能源效率。

這一突破目標是針對電池操作設備(例如無人機,工業傳感器和可穿戴設備)的關鍵功率約束。通過空間安排計算,芯片消除了效率低下的數據改組。現在,電子E1可用於開發人員,並由EFFCC編譯器伴隨著簡化軟件集成。

此舉向數十年曆史的馮·諾伊曼體系結構發出了直接挑戰。高效的計算機方法是從卡內基·梅隆大學(Carnegie Mellon University)進行的十年研究中出生的,可以重新定義遠離電源的智能設備的可能性。

電子e1 是其“織物體系結構”的設計,該設計是基本的,從根本上重新計算。整個概念是對數十年來統治計算的固有效率的直接反應。

在傳統處理器中,大量能量被浪費了大量的能量,簡單地將記憶和處理核心之間的數據簡單地延伸到了核心和處理核心之間,這是一個每秒幾十億次的運行。猜測,處理器將需要進行哪種說明以避免停滯。

根據密歇根大學教授托德·奧斯汀教授的說法,有效的設計是那些像E1一樣最小化這些非計算任務的人,注意“像E1這樣的芯片是一個有效架構的一個很好的例子,因為它們最大程度地減少了從事並非純粹計算的矽的一部分……”

有效的計算機的空間數據流量模型可以通過將這些程序的整個指令映射到整個物理路徑上,從而避免了這些浪費,從而避免了這些浪費。該體系結構由互連的“瓷磚”組成,每個瓷磚都充當剝離的處理器核心,而無需典型的開銷。數據進入織物並通過此預配合的電路流動。

一個瓷磚的結果成為下一個瓷磚的直接輸入,消除了恆定的往返對內存。聯合創始人布蘭登·盧西亞(Brandon Lucia)解釋說,當程序分支時,空間模式會發生變化,將其描述為“它就像是鐵路中的開關軌道。該公司認識到,對於新硬件,軟件通常會成為事後的想法,阻礙了現實世界的效率和採用。

避免這種情況,它同時發布了其

編譯器的主要作用是充當智能翻譯。它讀取使用熟悉的高級語言(例如C)編寫的程序,並將代碼的說明自動映射到E1的物理面料上。根據公司的來源,編譯器分析了該程序,將每個特定操作分配給芯片的許多“瓷磚”之一,然後配置它們之間的網絡路徑。

此過程有效地為每個應用程序創建了一個自定義的,優化的硬件電路,從而確保以最有效的序列進行數據流動。 EFFCC編譯器無需強迫工程師學習新的低級範式,而是使他們能夠利用其現有技能和代碼庫。

先前,對此工具的訪問僅限於沙盒“編譯器遊樂場”,但其公共發布現在可以直接集成到現有的工具系中,標記了現有的工具鏈,標記了pertect protect protem peartion

使用電子E1,有效的計算機正朝著Edge AI和物聯網(IoT)(IoT)的快速增長的市場(IoT)的迅速發展,重點關注傳統芯片不足的應用。該處理器專門為部署在難以到達的地方的設備上設計,被迫在電池電量或長時間的清除能源上生存。

該公司指出的是,其目標是在多年的壽命中啟動智能應用程序,在多年的環境中,在電源和維護方面具有嚴格的限制,可以肯定地識別多個工業的重要性。影響,包括工業基礎設施,太空系統,防禦,無人機和可穿戴設備。這些部門是,諸如現有CPU的功率需求受到阻礙。

旨在處理典型的嵌入式系統任務(例如,在傳感器數據上執行快速的傅立葉變換或機器學習的運行-使得無效的效率,

有效的計算機已經在驗證這些用例,將電子E1的樣本提供給工業和航空領域的早期客戶。最終的願景是培養一類新的“始終對抗”的智能設備,能夠在本地進行複雜的AI處理,而不必持續依賴雲。

該策略與更廣泛的行業趨勢完全符合到分散智力的更廣泛的行業趨勢,在設備上必須在設備上做出實時決策。數據流式的架構並不是全新的- Google的TPU和Amazon的推論芯片是基於稱為收縮陣列的類似原理-有效的計算機聲稱其織物架構代表了至關重要的飛躍。根據聯合創始人布蘭登·盧西亞(Brandon Lucia)的說法,許多現有的數據流工作是專門的加速器,僅限於數據路徑的一部分。

相比之下,電子E1是為通用計算而設計的。它的主要區別是面料支持所謂的“任意復發”,例如編程中常見的“ while循環”。露西亞(Lucia)指出,解決這個問題需要復雜的反饋路徑,“花了我們數年才能使它正確。”

儘管這項技術創新,這家初創公司仍面臨重大的經濟障礙。超功率處理器的市場具有激烈的競爭力,擠滿了非常便宜的微控制器。伊利諾伊大學計算機建築師Rakesh Kumar強調了主要挑戰,注意指出 在此空間中,要付出了

,其他專家則看到了設計中的明顯潛力。 Professor Todd Austin of the University of Michigan believes “chips like the E1 are a good example of an efficient architecture, because they minimize parts of the silicon engaged in things that are not purely computation…”This academic validation lends對公司主張的重量。露西亞(Lucia)本人對自己的獨特地位保持著信心,他說:“我們正在做的事情具有CPU的能力,但提高了一個或兩個數量級。”

展望未來,有效的計算機已經通過宣布更強大的後續後繼者Photon P1的計劃來表示其長期的野心。未來的芯片將擴展空間計算體系結構,以處理更加苛刻的大規模邊緣工作負載。該路線圖表明了建立創新AI芯片組合的明確策略,從最初的E1發佈到逐漸強大的解決方案。

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