Процессоры Intel станут троичными

в 11:10, , рубрики: Блог компании Intel, Программирование, троичная эвм, метки:

Процессоры Intel станут троичными - 1

В течение долгих десятилетий рост производительности процессоров, понукаемый законом Мура, достигался за счет улучшения технологического процесса. Однако конец этой гонки уже не за горами: мы вплотную подошли к пределу, диктуемому законами физики. Каким образом мы будем «взбадривать» процессоры дальше? Стратеги Intel два года назад пришли к заключению, что одним из решений данной проблемы может быть переход от двоичной к троичной системе счисления. Ряд шагов в этом направлении уже сделан, и теперь можно с определенностью заявить: уже следующее поколение процессоров Intel Core, а за ними и Intel Xeon, будет троичным.

Используемая сейчас в ЭВМ двоичная система счисления и двоичная логика привычна и кажется оптимальной, на самом деле это — лишь один из вариантов, не лишенный недостатков. Система счисления 0/1 проста, однако двоичный разряд малоемок, а логика «да/нет» в некоторых случаях слишком груба и негибка. Со времен Аристотеля ученые выделяли троичную логику, где кроме «да» и «нет» присутствует третье неопределенное значение, как наиболее естественную для процесса познания. С точки зрения арифметики троичный счет также имеет выигрыш над двоичным.

Процессоры Intel станут троичными - 2
Троичная ЭВМ «Сетунь»

Руководствуясь именно такими соображениями, в 60-х годах прошлого века группа ученых из московского университета под руководством Николая Петровича Брусенцова разработала и изготовила троичную ЭВМ «Сетунь», которая затем выпускалась серийно. Позднее этим же коллективом была создана усовершенствованная модель «Сетунь-70». После этого о троичных ЭВМ забыли более чем на 40 лет, до тех пор, покуда им не дали второе рождение инженеры Intel.

Один разряд троичной записи — трит — может содержать значение "+", "-", «0». Троичная система наиболее оптимальна с точки зрения разрядности числа, так как тройка — самое близкое целое к числу Эйлера — е. 6 тритов объединены в трайт — нетрудно посчитать, что информационная емкость трайта почти в три раза больше, чем байта. Скорость сложения троичных чисел в полтора раза больше двоичных, если прибавить сюда экономию на передаче данных, их чтении/записи и т.д., то получим двукратный прирост производительности компьютера без каких-либо технологических ухищрений.

«Овчинка стоит выделки» — решили в Intel и в 2015 году запустили программу Dallas. К настоящему времени подготовлено уже многое:

  • двухшаговый цикл «тик-так» выпуска процессоров заменен на трехшаговый, «троичный»;
  • внесены изменения в архитектуру процессоров, детальная информация по этому поводу должна появиться на весеннем IDF;
  • подготовлены спецификации аппаратных компонентов для передачи третьим фирмам-производителям комплектующих для ПК;
  • оптимизированы основные программные инструменты и библиотеки Intel, прежде всего, компиляторы.

Отметим, что троичный набор является нативно совместимым с двоичным, так как последний является подмножеством первого. Однако для достижения максимальной производительности потребуется оптимизация всего ПО, что будет постепенно осуществляться.

Процессоры Intel станут троичными - 3
Принципиальная схема троичного процессора почти не отличается от двоичного

Первые модели троичных процессоров Intel Core (они будут иметь индекс t вместо i, например, Core t3) появятся уже в следующем году, тогда же будет готов и чипсет для них. Новость кажется сенсационной, однако это необходимый и своевременный шаг, на который надо просто решиться. Не сомневаемся, что у троичных процессоров большое будущее.

Автор: Intel

Источник

* - обязательные к заполнению поля