要提升服務(wù)器效率還是性能？

2013-12-10 11:39 作者：ly 瀏覽量：

在IT組織考慮購買何種服務(wù)器時，要在以高價格獲得更好性能還是考慮具有前瞻性的能源效率之間做出平衡。隨著芯片越來越強悍，芯片制造商的成本增加，當然最后還是用戶買單。所以，如何在讓服務(wù)器芯片設(shè)計保持提升的同時不會大幅增加全新制造設(shè)備的成本呢？

　　我國的研究者通過提升半浮柵的電子流幫助現(xiàn)有芯片制造商變得更有效率。這是個不錯的想法，但是ARM和英特爾都在宣傳快速節(jié)能的服務(wù)器芯片已經(jīng)問世，半浮柵不是一個新概念。

　　首先看看我國在這個領(lǐng)域的情況。在自然科學(xué)雜志中有篇文章提及，研究人員描述了一種在閃存與傳統(tǒng)邏輯閘里使用混合浮柵的方式，其使用復(fù)雜的規(guī)則定義哪些字節(jié)可以通過，并運用于多數(shù)芯片中。

　　研究人員的方式本質(zhì)上是對晶體管的隔離閘進行修正，浮柵完全從電子輸入輸出中隔離，而其他閘門相連接，研究小組表示這將比現(xiàn)有芯片獲得更好的速度，而且高效節(jié)能，僅需2瓦。

　　ARM與英特爾芯片的能效改進更多側(cè)重于制造工藝，而不是芯片設(shè)計本身。例如最近SuVolta對ARM的改進。本質(zhì)上在將現(xiàn)有晶體管換成叫做Deeply Depleted Channel的晶體管，在關(guān)閉晶體管后使用動態(tài)體偏壓降低電流漏電情況。這無需對芯片設(shè)計作出更改，只是使用另一種技術(shù)降低能源消耗。

　　另一方面，英特爾逐步在往22納米技術(shù)走。該方式縮小晶體管并能在運營期間制冷，由此達到節(jié)能的目的。不似多數(shù)芯片制造商使用的并行方式，英特爾已經(jīng)開始堆積晶體管。該方式提升了性能，并且縮短了芯片上的電流路徑，但生產(chǎn)3D晶體管需要前期大量的制造投資，可能其投資回報率不值得去投入生產(chǎn)。

　　這就是SuVolta與英特爾方式的缺陷所在。他們依靠成本昂貴的制造流程打造更小型更節(jié)能的芯片。每一次一個新晶體管的設(shè)計一經(jīng)開發(fā)，就得構(gòu)建一套新的設(shè)備。此外，某些分析師認為摩爾法則將終結(jié)，所以更小型的芯片將不再是一個長期的解決方案。在對芯片進行更進一步縮小之前，芯片制造商目前只能使用制造技術(shù)去提升效能。

　　服務(wù)器芯片制造目前的投資回報率問題與未來制造技術(shù)的限制是我國研究團隊覺得半浮柵值得研究的緣由，因為這不僅僅局限于縮小芯片尺寸。不過現(xiàn)在，對芯片制造作出更變遠比降低能效來得更有意義。

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