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莱斯大学教授研发「省略运算式」高效节能晶片将大行其道

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莱斯大学教授研发「省略运算式」高效节能晶片将大行其道

学校名称:瑞士莱斯大学 Rice University 所在位置:美国,休斯敦学校设置类型:综合性大学创建时间:1891年学历:学校性质:私立学生人数:5456人院校地址:PO Box 1892 Houston, TX 77251-1892 (713) 348-00009275

2012年05月24日 11时讯

听起来有点另类,让电脑计算时不要那麽正确,运算的结果就会更快也更节能。这是莱斯大学Krishna Palem教授的新构想,他已在这上面埋头研究了十年,终於成功推出他的「不精确」电脑晶片。本星期他在义大利一个重要的电脑研讨会上发表了他的这个另类的电脑晶片-稍微牺牲一点精确度,运算结果可以更快、更有效率、更有妙用。

Palem教授回忆说,当初我们团队提出这个想法,一大缸人都等着看笑话。今天我们终於证明做到了。这个星期在国际电脑运算协会於义大利Cagliari举行的国际研讨会上,教授和他的团队其研究成果赢得了最佳论文奖。大会共同主席、惠普实验室的知名电脑专家Paolo Faraboschi评论说,这项把一些「不精确」的电脑硬体与传统的处理器结合运用,结果达到了很有趣的节能效果。

Palem教授的新方法,可以称之为「机率式」运算,它是利用一些现成的电脑晶片加以改造而成。它的原理如下:晶片中通常有几排的硬体执行运算工作,其中某些排可能较其他排所做的运算工作更为重要。举一个银行里的运算为例,譬如在算一个$5,300.61的数字,负责算5的那一排可能就要较算尾数的1的那一排要重要得多了。

Palem教授的团队包括有瑞士电子及微科技中心的研究人员,另外还包括柏克莱加州大学的专家们。他们共同努力,找出晶片里职司关键性运算的那几排,然後他们在做运算工作时,就选出那几个较不重要的「排」,不要它们运算。就这样省掉较不重要的几排的运算工作时,他们发现结果出奇的快又好。研究小组还发现,节省的电能达3.5倍,而误差只有0.25%。如果再加适当组合、安排,节能效果甚至可达7.5倍。

当然,有些运算是必须要求绝对精确的,像银行里的会计作业。然而有些运算却并不需要那麽精确,譬如音响、录影机等家电设备,或是像蒐寻资料或大型运算时多半也容许有若干误差存在。

现在这些「不精确」的晶片已经实际运用在许多的仪器设备上,譬如在印度的一些教室里,因为电源不足、师资缺乏的关系,就可以广泛地运用这些较无精确性要求的仪器设备。印度的Mahabubnar学区在今(2012)年三月时就宣布未来三年将会大量布署运用这些晶片组装成的廉价平板电脑。

学校名称:瑞士莱斯大学 Rice University 所在位置:美国,休斯敦学校设置类型:综合性大学创建时间:1891年学历:学校性质:私立学生人数:5456人院校地址:PO Box 1892 Houston, TX 77251-1892 (713) 348-00009275

Palem教授说,这只是开始。未来这种晶片将会大量应用在各种不同装置上,譬如手机、助听器等。这些应用已经日益普及,所以现在只是未来更广泛用的开端而已。

资料

学校名称:瑞士莱斯大学 Rice University 所在位置:美国,休斯敦学校设置类型:综合性大学创建时间:1891年学历:学校性质:私立学生人数:5456人院校地址:PO Box 1892 Houston, TX 77251-1892 (713) 348-00009275

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