做AI的存儲器,改變計算機現有結構

20世紀30年代中期,美國科學家有“計算機之父”之稱的馮·諾依曼提出,採用二進制作為計算機的數制基礎,以及預先編制計算程序,然後由計算機來按照人們事前制定的計算順序來執行數值計算工作。馮·諾依曼的理念被用於後世的電子計算機當中,成為電子計算機系統的基礎。人們把這種理念稱為“馮.諾曼型結構”。

“馮.諾曼型結構”在存儲上最為顯著的特點是: 存儲器(內存條和硬盤)、處理器經控制器連接,通過總線進行數據傳輸。也就是說,處理器和存儲器之間的通信傳輸存在一些距離。

為什麼NVMe SSD比SATA SSD快?簡單的說,可以理解為是因為NVMe SSD走的是PCIe通道,通信傳輸距離比SATA SSD“近”。這個例子,我們可以看出,從電子計算機結構上來說,存儲器離處理器越“近”,對電腦性能越有利。

由於“馮.諾曼型結構”電腦處理器和存儲器經過總線傳輸,存在一些距離,因此,“馮·諾伊曼瓶頸”出現了。

“馮·諾伊曼瓶頸”(von Neumann bottleneck):隨著電腦需要處理的數據量越來越大,內存的容量和頻率逐漸無法滿足。

“馮·諾伊曼瓶頸”,以及人們對電腦性能的追求日益提高,電腦存儲器價格高昂,讓電腦存儲器成為了電腦整體性能最大的瓶頸。

如何減小“馮·諾伊曼瓶頸”,如何提高電腦存儲器性能,提高電腦整體性能。減小電腦存儲器與處理器之間的“距離”是關鍵。

近日,在2018年“國際固態電路研討會”(ISSCC)上,美國伊利諾伊大學香檳分校的科學家團隊提出改變馮·諾依曼架構,讓存儲器和處理器之間更加緊密。

他們認為為存儲器加入AI算法,使其具備簡單的運算能力,將使得存儲器變得更為智能,且使得電腦處理數據更加具有效率。

具體他們是想改變存儲器,還是想改變馮·諾依曼架構,或者推翻馮·諾依曼架構,無從得知。總之,他們讓我們覺得AI現在確實很流行。哪都能扯上。是不是最近很多概念股啊?

做AI的存儲器,改變計算機現有結構

不知道大家覺得做AI存儲器,改變馮·諾依曼架構,這個方案是否靠譜?

相比這個做AI的存儲器的方案,其實內存條、SSD降點價更靠譜。內存條、SSD便宜了,自然咱們電腦的性能瓶頸就減小了。

做AI的存儲器,改變計算機現有結構


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