Processore da 1.000 core prodotto da IBM, il primo al mondo

Lo hanno chiamato Kilocore e può gestire un altissimo numero di operazioni al secondo grazie a un uso estremo del calcolo parallelo. È anche molto efficiente dal punto energetico, più di quanto lo siano i processori che troviamo nei moderni notebook.

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a cura di Valerio Porcu

Senior Editor

Si chiama Kilocore ed è il primo processore al mondo a ospitare ben mille core. Lo hanno progettato i ricercatori dell'Università della California e IBM ne ha realizzato un prototipo usando un processo produttivo a 32 nanometri.  

kilocore chip

Il Kilocore contiene 621 milioni di transistor e può eseguire 1,78 trilioni di operazioni al secondo; quindi 1.780.000 milioni (MIPS, milions of instructions per second).  Per confronto, si consideri che l'Intel Core i7-5960X, tra le CPU desktop più potenti in circolazione arriva a circa 300.000 MIPS (0.3 trilioni) ma ha ben 2,6 miliardi di transistori, organizzati in otto core fisici (otto core logici). Il processore Intel inoltre è realizzato a 22 nanometri. Quanto alle dimensioni, dalle fotografie il Kilocore non sembra più grande di un qualsiasi altra CPU.

"Per quanto ne sappiamo (il Kilocore) è il primo chip a 1000 processori mai progettato presso un'università", ha commentato il professore Bevan Baas, che ha diretto la ricerca. Potenzialmente un processore del genere può rivelarsi molto più veloce di quelli che abbiamo oggi in virtù della parallelizzazione; affinché ciò sia possibile, tuttavia, è necessario scrivere il software in modo tale che lo si possa "spezzettare" in tante piccole istruzioni da gestire separatamente ed evitare così che i comandi restino in coda all'interno del processore stesso (grossomodo).

Era un tema molto discusso quando comparvero i primi processori multi-core, proprio perché i software capaci di sfruttarli erano molto pochi; anzi è un tema di rilievo ancora oggi, tant'è che i benchmark single-core sono ancora tenuti in grandissima considerazione tanto in ambito desktop quanto – di più – nel mobile.

Il Kilocore è inoltre progettato anche per avere consumi contenuti. Ognuno dei 1000 core è indipendente e può spegnersi se non ha lavoro da fare, riducendo così l'assorbimento energetico totale. La frequenza di lavoro media è 1,78 GHz e i core comunicano direttamente tra loro - invece di poggiarsi su memoria condivisa che potrebbe rallentare le operazioni.

Secondo Baas il Kilocore è il processore più efficiente mai realizzato: secondo quanto affermato, infatti, questo chip consuma solo 0,7 watt se sta eseguendo 115 miliardi di operazioni al secondo (115 MIPS), con un'efficienza energetica "1000 volte superiore" rispetto alle CPU che troviamo nei moderni notebook.

Per sfruttare un chip simile naturalmente è necessario software ad hoc, e per ora i ricercatori hanno sviluppato alcune applicazioni per verificarne le prestazioni: includono codifica/decodifica video, crittografia e software per analisi scientifiche che richiedono molto calcolo parallelo. Ci sono anche strumenti di programmazione specifici.

Il Kilocore è sicuramente un progetto sorprendente e ci aiuta a immaginare come saranno i dispositivi elettronici (non solo i computer) nel prossimo futuro. È comunque opportuno ricordare che questo progetto non è nato dal nulla: è da molti anni che si parla teoricamente di un processore da 1000 core, infatti. Un ricercatore Intel ce ne aveva parlato nel 2010, e poi nel 2012 alcuni ricercatori del MIT tornarono sull'argomento

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