บริษัท ที่มีประสิทธิภาพเริ่มต้นได้เปิดตัวโปรเซสเซอร์อิเล็กตรอนอิเล็กตรอน E1 ซึ่งเป็นชิปที่ออกแบบมาเพื่อลดการใช้พลังงานของการคำนวณขอบเวิร์กโหลด Electron E1 แนะนำ“ สถาปัตยกรรมผ้า” นวนิยายที่ให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากขึ้นถึง 100 เท่าเมื่อเทียบกับซีพียูพลังงานต่ำทั่วไป
การพัฒนานี้กำหนดเป้าหมายไปที่ข้อ จำกัด ด้านพลังงานที่สำคัญของอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่เช่นโดรนเซ็นเซอร์อุตสาหกรรมและการสวมใส่ โดยการจัดเรียงเชิงพื้นที่ชิปจะกำจัดการสับข้อมูลที่ไม่มีประสิทธิภาพ ขณะนี้ Electron E1 มีให้สำหรับนักพัฒนาพร้อมด้วยคอมไพเลอร์ EFFCC เพื่อลดความซับซ้อนของการรวมซอฟต์แวร์
การย้ายสัญญาณเป็นความท้าทายโดยตรงไปยังสถาปัตยกรรม Von Neumann อายุหลายสิบปี วิธีการคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพเกิดจากการวิจัยมานานหลายสิบปีที่ Carnegie Mellon University สามารถกำหนดความเป็นไปได้ใหม่สำหรับอุปกรณ์อัจฉริยะที่ทำงานอยู่ไกลจากแหล่งพลังงาน
Heart of the Electron E1 เป็น”สถาปัตยกรรมผ้า”แนวคิดทั้งหมดคือการตอบสนองโดยตรงต่อความไร้ประสิทธิภาพโดยธรรมชาติของสถาปัตยกรรม von Neumann ที่มีการควบคุมการคำนวณมานานหลายทศวรรษ
ในโปรเซสเซอร์แบบดั้งเดิมพลังงานจำนวนมากจะสูญเปล่าเพียงแค่ปิดข้อมูลไปมาระหว่างความทรงจำและการประมวลผล คำสั่งใดที่โปรเซสเซอร์จะต้องอยู่ถัดไปเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงัก
ตามที่ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนโทดด์ออสตินการออกแบบที่มีประสิทธิภาพคือการออกแบบที่มีประสิทธิภาพเช่น <การทำสิ่งที่ไม่ได้ใช้--“ ชิปเช่น E1 เป็นตัวอย่างที่ดีของสถาปัตยกรรมที่มีประสิทธิภาพเพราะพวกเขาลดบางส่วนของซิลิคอนที่มีส่วนร่วมในสิ่งที่ไม่ได้ทำการคำนวณอย่างหมดจด…"
โมเดลข้อมูลเชิงพื้นที่ของคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพหลีกเลี่ยงขยะนี้โดยการทำแผนที่ลำดับทั้งหมดของโปรแกรม สถาปัตยกรรมประกอบด้วยอาร์เรย์ของ”กระเบื้อง”ที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งแต่ละกระเบื้องทำหน้าที่เป็นแกนโปรเซสเซอร์ที่ถูกถอดออกโดยไม่มีค่าใช้จ่ายทั่วไป ข้อมูลเข้าสู่ผ้าและไหลผ่านวงจรที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้านี้
ผลลัพธ์จากไทล์หนึ่งจะกลายเป็นอินพุตโดยตรงสำหรับถัดไปโดยกำจัดการเดินทางไปกลับคงที่ไปยังหน่วยความจำ แบรนดอนลูเซียผู้ร่วมก่อตั้งอธิบายว่าเมื่อโปรแกรมสาขาการเปลี่ยนแปลงรูปแบบเชิงพื้นที่อธิบายว่ามันเป็น“ มันเป็นเหมือนแทร็กสวิตช์ในทางรถไฟ”
คอมไพเลอร์ Effcc: การปลดล็อคความเป็นจริงของผ้า บริษัท ยอมรับว่าสำหรับฮาร์ดแวร์ใหม่ซอฟต์แวร์มักจะกลายเป็นความคิดในภายหลังโดยขัดขวางประสิทธิภาพและการยอมรับในโลกแห่งความเป็นจริง
เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนี้มันจะปล่อยให้
E1 ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการงานระบบฝังตัวทั่วไป
คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพกำลังเคลื่อนไหวเพื่อตรวจสอบกรณีการใช้งานเหล่านี้โดยให้ตัวอย่างของอิเล็กตรอน E1 แก่ลูกค้าที่เข้าถึงได้เร็วในภาคอุตสาหกรรมและอวกาศและอวกาศ วิสัยทัศน์ที่ดีที่สุดคือการส่งเสริมอุปกรณ์อัจฉริยะ“ Always-on” ใหม่ที่สามารถดำเนินการประมวลผล AI ที่ซับซ้อนในท้องถิ่นโดยไม่ต้องพึ่งพาคลาวด์อย่างต่อเนื่อง
กลยุทธ์นี้สอดคล้องกับแนวโน้มอุตสาหกรรมที่กว้างขึ้น สถาปัตยกรรมสไตล์ DataFlow นั้นไม่ได้ใหม่ทั้งหมด-TPU ของ GOOGLE และชิป Inferentia ของ Amazon ถูกสร้างขึ้นบนหลักการที่คล้ายกันที่เรียกว่าอาร์เรย์ systolic-คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพอ้างว่าสถาปัตยกรรมผ้าของมันแสดงให้เห็นถึงการก้าวกระโดดที่สำคัญ จากการก่อตั้งแบรนดอนลูเซียผู้ร่วมก่อตั้งความพยายามในการไหลของข้อมูลที่มีอยู่จำนวนมากเป็นตัวเร่งความเร็วแบบพิเศษ จำกัด อยู่ที่ชุดย่อยของเส้นทางข้อมูล
อิเล็กตรอน E1 ในทางตรงกันข้ามถูกออกแบบมาสำหรับการคำนวณแบบอเนกประสงค์ทั่วไป ความแตกต่างที่สำคัญของมันคือความสามารถของผ้าในการสนับสนุนที่เรียกว่า”การเกิดซ้ำโดยพลการ”เช่น”ในขณะที่วนรอบ”ทั่วไปในการเขียนโปรแกรม Lucia ตั้งข้อสังเกตว่าการถอดรหัสปัญหานี้ซึ่งต้องใช้เส้นทางการตอบรับที่ซับซ้อน“ ใช้เวลาหลายปีในการทำให้ถูกต้อง”
แม้จะมีนวัตกรรมทางเทคนิคนี้ แต่การเริ่มต้นก็เผชิญกับอุปสรรคทางเศรษฐกิจที่สำคัญ ตลาดสำหรับโปรเซสเซอร์พลังงานที่มีกำลังสูงมีการแข่งขันอย่างดุเดือดแออัดด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ราคาถูกมาก สถาปนิกคอมพิวเตอร์ของมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Rakesh Kumar เน้นความท้าทายหลัก noting โน้มน้าวใจลูกค้าว่าการประหยัดพลังงานอย่างน่าทึ่งของ E1 นั้นเป็นข้อเสนอที่คุ้มค่าซึ่งแสดงให้เห็นถึงการย้ายออกไปจากทางเลือกที่มีต้นทุนต่ำ
อย่างไรก็ตามผู้เชี่ยวชาญคนอื่น ๆ เห็นศักยภาพที่ชัดเจนในการออกแบบ ศาสตราจารย์โทดด์ออสตินแห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกน เชื่อว่า ให้น้ำหนักกับการเรียกร้องของ บริษัท ลูเซียยังคงมั่นใจในตำแหน่งที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขาโดยระบุว่า“ เรากำลังทำอะไรบางอย่างที่มีความสามารถของซีพียู แต่เป็นคำสั่งหนึ่งหรือสองคำสั่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น”
มองไปข้างหน้าคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพได้ส่งสัญญาณความทะเยอทะยานระยะยาวโดยประกาศแผนสำหรับผู้สืบทอดโฟตอน P1 ชิปในอนาคตนี้จะขยายสถาปัตยกรรมการคำนวณเชิงพื้นที่เพื่อจัดการกับปริมาณงานที่มีความต้องการมากขึ้นและมีขนาดใหญ่ แผนงานนี้แสดงถึงกลยุทธ์ที่ชัดเจนในการสร้างพอร์ตโฟลิโอของชิป AI ที่เป็นนวัตกรรมการย้ายจากการเปิดตัว E1 ครั้งแรกไปเป็นโซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น