Startup Efficient Computer Co. har avslöjat sin flaggskeppselektron E1-processor, ett chip utformat för att dramatiskt skära ut energianvändningen av Edge Computing-arbetsbelastning. Elektron E1 introducerar en ny”tygarkitektur”som lovar upp till 100 gånger större energieffektivitet jämfört med konventionella lågeffekt CPU: er.
Detta genombrott riktar sig till de kritiska kraftbegränsningarna för batteridrivna enheter som drönare, industrisensorer och bärbara. Genom att rumsligt ordna beräkningar eliminerar chipet ineffektiv data blandning. Elektron E1 är nu tillgänglig för utvecklare, åtföljd av EFFCC-kompilatorn för att förenkla programvaruintegration.
Flytten signalerar en direkt utmaning för den årtionden gamla von Neumann-arkitekturen. Effektiv dators tillvägagångssätt, född från ett decennium av forskning vid Carnegie Mellon University, kan omdefiniera möjligheter för intelligenta enheter som arbetar långt från en kraftkälla.
Hjärtat i elektron e1 är dess”tygarkitektur”, en design som feginerar företräde. Hela konceptet är ett direkt svar på den inneboende ineffektiviteten i Von Neumann-arkitekturen som har dominerat datoranvändning i årtionden.
i traditionella processorer, en betydande mängd energi slösas helt enkelt ut data fram och tillbaka mellan minnet och de bearbetande kärnorna, en operation som inträffar miljarder gånger per andra. Bara för att gissa vilken instruktion processorn kommer att behöva bredvid för att undvika att stanna.
Enligt University of Michigan Professor Todd Austin, är effektiva mönster de som, som E1, minimerar dessa icke-computational uppgifter, notera att”chips som E1 är ett bra exempel på en effektiv arkitektur, eftersom de minimerar delar av kisel som är engagerade i saker som inte är rent beräkningar…”
effektiv dators rumsliga dataflödesmodell undviker detta avfall genom att kartlägga ett program hela sekvensen för instruktioner som en fysisk väg på den fysiska vägvägen på den chip. Arkitekturen består av en mängd sammankopplade”brickor”, där varje kakel fungerar som en avskalad processorkärna utan den typiska omkostnaderna. Data kommer in i tyget och flyter genom denna förkonfigurerade krets.
Resultatet från en kakel blir den direkta ingången till nästa, vilket eliminerar den ständiga tur-resan till minnet. Co-founder Brandon Lucia explains that when a program branches, the spatial pattern changes, describing it as being “it’s like a switch track in a railroad.”
The effcc Compiler: Unlocking the Fabric’s Potential
A novel hardware architecture is only as effective as the software that can run on it, a reality Efficient Computer has addressed by developing its hardware and software in tandem. The company recognized that for new hardware, software often becomes an afterthought, hindering real-world efficiency and adoption.
To avoid this, it is simultaneously releasing its effcc Compiler, a crucial tool designed to bridge the gap between conventional programming and the E1’s Unik rumslig arkitektur.
Kompilatorens primära roll är att fungera som en intelligent översättare. Den läser program skrivna på bekanta språk på hög nivå som C och kartlägger automatiskt kodens instruktioner på E1: s fysiska tyg. According to company sources, the compiler analyzes the program, assigns each specific operation to one of the chip’s many “tiles,”and then configures the network pathways between them.
This process effectively creates a custom, optimized hardware circuit for each application, ensuring data flows in the most efficient sequence possible.
This integrated strategy is vital for lowering the barrier to entry for developers. I stället för att tvinga ingenjörer att lära sig ett nytt, låg nivå paradigm, tillåter EFFCC-kompilatorn dem att utnyttja sina befintliga färdigheter och kodbaser.
Tidigare, tillgång till detta verktyg var begränsat till en sandlådad”kompilator Playground”, men dess offentliga frisläppande gör det nu till en direkt integration i befintliga Toolchains, markering av ett kritiskt steg mot att bygga verkliga tillämpningar på den elektriska plattformen. Kraftbegränsad kant
Med elektron E1 är effektiv dator kvadratisk inriktning på den snabbt växande marknaden för Edge AI och Internet of Things (IoT), med fokus på applikationer där traditionella chips kommer till kort. Processorn är specifikt konstruerad för enheter som är utplacerade på svåråtkomliga platser, som tvingas överleva på batterimakt eller rensad energi under längre perioder.
Företaget säger sitt mål är att möjliggöra intelligenta applikationer med årslånga livslängd i miljöer där kraft och underhåll är allvarligt begränsade, ett kritiskt behov av många industrier. Betydande påverkan, inklusive industriell infrastruktur, rymdsystem, försvar, drönare och bärbara. Det här är sektorer där faktorer som låg latens och praktiken i storskaliga distributioner har hindrats av kraftkraven från befintliga CPU: er.
E1 är utformad för att hantera typiska inbäddade systemuppgifter-så att utföra snabba fourier transformerar på sensordata eller löpande av inveckmor för maskininlärning-unparen ospegelade effekterna, att göra det idealiska power-con-con-conderande.
Effektiv dator flyttar redan för att validera dessa användningsfall, vilket tillhandahåller prover från Electron E1 till tidiga åtkomstkunder inom industri-och rymdsektorer. Den ultimata visionen är att främja en ny klass av”alltid-on”intelligenta enheter som kan utföra komplex AI-bearbetning lokalt, utan ständigt beroende av molnet.
Denna strategi anpassar sig perfekt till den bredare industrioden mot decentraliserad intelligens, där i realtidsbeslut måste fattas på enheten själv.
Medan dataflödestil-arkitekturer inte är helt nya-Googles TPU: er och Amazons inferentia-chips byggs på en liknande princip som kallas en systolisk matris-effektiv dator hävdar att dess tygarkitektur representerar ett avgörande språng framåt. Enligt medgrundare Brandon Lucia är många befintliga dataflödesinsatser specialiserade acceleratorer, begränsade till en delmängd av datavägar.
Elektron E1, däremot, är utformad för allmänna datorer. Dess viktigaste differentierare är tygets förmåga att stödja så kallade”godtyckliga återfall”, som”medan slingan”är vanlig vid programmering. Lucia konstaterar att sprickning av detta problem, som kräver komplexa återkopplingsvägar,”tog oss år för att få det rätt.”
Trots denna tekniska innovation står uppstarten inför betydande ekonomiska hinder. Marknaden för ultralow-kraftprocessorer är hårt konkurrenskraftig, trångt med mycket billiga mikrokontroller. University of Illinois Computer Architect Rakesh Kumar framhäver den primära utmaningen, notera att för startups i detta utrymme,”den viktigaste utmaningen är i identifiering av en ny kapacitet och att få kunder till lön för att få kunder till att få kunder till”. Övertyga kunder om att E1: s dramatiska energibesparingar ger ett värdeförslag som motiverar att flytta bort från etablerade, billiga alternativ.
Men andra experter ser en tydlig potential i designen. Professor Todd Austin från University of Michigan tror “chips som E1 är ett bra exempel på en effektiv arkitektur, eftersom de minimize delar av den silikemedel som inte är något som inte är tillåtet… till företagets påståenden. Lucia själv förblir säker på sin unika position och säger:”Vi gör något som har en CPU: s förmåga men är en eller två storleksordningar mer effektiva.”
Ser fram emot har effektiv dator redan signalerat sina långsiktiga ambitioner genom att tillkännage planer för en kraftfullare efterföljare, Photon P1. Detta framtida chip kommer att utöka den rumsliga datorarkitekturen för att hantera ännu mer krävande, storskaliga kantarbetsbelastningar. Denna färdplan indikerar en tydlig strategi för att bygga en portfölj av innovativa AI-chips och flyttar från den första E1-lanseringen till gradvis mer kraftfulla lösningar.
