Due nuove tecniche sviluppate dai ricercatori dell'Università della North Carolina potrebbero aumentare le prestazioni dei processori multi-core dal 10 al 40 percento. La prima riguarda l'allocazione della banda, la seconda si occupa del prefetching dei dati.
Al momento non si hanno grandi dettagli, se non quelli che vi esponiamo. Maggiori informazioni saranno infatti discusse dai ricercatori il 9 giugno, alla International Conference on Measurement and Modeling of Computer Systems (SIGMETRICS) di San Jose, California.
Come molti di voi sapranno le CPU moderne, per essere più veloci, usano una tecnologia chiamata prefetching che si comporta come un indovino, anche se con molta più razionalità : predice l'informazione che il processore dovrà calcolare successivamente e la richiama in cache, in modo da velocizzare l'intero processo.
Una maggiore efficienza nel prefetching, significa prestazioni più elevate da parte del processore (che tuttavia dipendono anche da altri parametri). Se la predizione della cache è inaccurata, s'intasa inutilmente il bandwidth durante il recupero dei dati sbagliati e ciò influisce negativamente sulla velocità della CPU.
"La prima tecnica si basa su criteri che abbiamo sviluppato per determinare quanta larghezza di banda deve assegnare a ogni core su un chip. Distribuendo al meglio il bandwidth ai core, questi criteri sono in grado di massimizzare le prestazioni del sistema", ha dichiarato il dottor Yan Solihin.
Rispetto ad altri, alcuni core richiedono più dati, che si trovano fuori dalla cache, poiché non tutti lavorano sulle medesime informazioni. I ricercatori usano così i dati raccolti dagli hardware counter all'interno del chip per determinare quali core hanno un bisogno di una banda maggiore. Gli hardware counter sono un insieme di registri con una specifica funzione che immagazzinano il numero delle attività che riguardano il sistema.
"La seconda tecnica si basa su un insieme di criteri che abbiamo sviluppato per determinare quando il prefetching aumenta le prestazioni e dovrebbe essere usato, ma anche quando le rallenta e dovrebbe essere evitato", ha affermato il dottor Yan Solihin. Questi criteri usano i dati degli hardware counter di ogni chip.
Il criterio del prefetching dovrebbe consentire ai produttori di realizzare chip multi-core che operano con maggiore efficienza, perché ogni singolo core dovrebbe essere in grado di attivare o spegnere il prefetching automaticamente quando necessario.
Secondo i ricercatori, questo insieme di criteri aumenta le prestazioni dei chip multi-core del 40 percento rispetto a quelli che non eseguono il prefetching dei dati e del 10 percento rispetto a quelli che applicano sempre il prefetch.
Non è chiaro al momento chi si avvantaggerà di queste due nuove tecnologie, ma se fossimo in Intel e AMD, un giretto alla conferenza californiana lo faremmo volentieri.