ISC 2015に見る今後のスーパーコンピューティングの方向性 (6) IntelのAlan Gala氏が語った将来のシステムの方向性(後編)

6本の線は、物理的な線を論理的に何本の線として使うかという符号化のやり方の違いである。

逆にすべての信号を1本の線を使って送ることで伝送エネルギーを減らすこともできる。図3.10に示すように、4ビットの信号を0～15とみなし、この値で、信号をスイッチするタイミングを変える。受け側では、どのタイミングで信号がスイッチしたかが分かれば4ビットの信号を受け取ることができる。ただし、4ビットを単純にシリアルに送れば4クロックで済むが、このように符号化すると16クロック必要となり、4倍の伝送時間が掛かる。

つまり、処理速度は遅くなるが、1ビットを送るのに必要なエネルギーを減らすことができるわけである。

図3.11は、信号線の本数を1/2、1/4、1/8と減らしていった場合の、消費エネルギーと伝送速度のグラフである。一番上のグラフが伝送に必要な総エネルギー、次のグラフが伝送に必要なダイナミックエネルギー、一番下のグラフが伝送速度を示し、右上がりのグラフがリークによる消費エネルギーを示している。○アーキテクチャ的に未開拓分野を開拓する

図3.12の右下の棒グラフはSpecIntとSpecFPのプログラムの実行状況を示すもので、各棒グラフの下側の青い部分は有効な処理を行っている時間の比率で、赤の部分はコアが予測外れで止まっている時間、緑の部分はメモリが予測外れで止まっている時間の比率を示している。