千核处理器

　　构架

　　英国格拉斯哥大学的韦姆·范德堡韦德（Wim Vanderbauwhede）及其在麻省大学洛维尔校区的同行开发了一款集成逾1000个内核的处理器。研究人员采用了一种名为“现场可编程门阵列”（以下简称“FPGA”）的芯片，使得微晶片就像都含有数百万个晶体管一样，而晶体管则是任何电路的基本组成部分。不过，FPGA芯片可由用户安装到特定电路，它们的功能不是在出厂时就设定好的。这样一来，用户可以将晶体管划分成一个个“小群体”，要求每个“小群体”完成不同的任务。通过在FPGA芯片内创建逾1000个微电路，研究人员便将这个芯片变成了1000个内核的处理器——每个内核都可以遵照自己的指令工作。在测试中，FPGA芯片每秒能处理5GB的数据，处理速度大概相当于当前台式机的20倍。［1］ 但能耗却相当低。 ［2］

　　效率

　　虽然当前市场上销售的电脑大多数内核超过一个，可以同时实施不同任务，但传统多核处理器只能共用一个存储源，这降低了运算速度。范德堡韦德的研究团队给每个内核分配一定量的专用存储空间，从而加快了处理器的运算速度。［1］ 研究人员利用开发的1000内核处理器运行一个与MPEG格式视频文件相关的算法，每秒能处理5GB的数据，相当于当前顶级台式机的约20倍。FPGA没有应用在标准的计算机上，原因是对FPGA芯片编程相当困难。

　　发展

　　这处理器只是初期概念验证研究，范德堡韦德的研究团队试图展示对FPGA编程的便捷方式，令其超高速处理的潜力可以更为广泛地应用于未来的运算器和电子设备上。虽然现有许多技术充分使用FPGA芯片，如等离子电视、液晶电视和电脑网络路由器，但它们在标准台式机上的应用却十分有限。但是，包括英特尔和ARM在内的一些厂商已经宣布将开发集成传统CPU与FPGA芯片的微晶片。因此，研究团队认为此类处理器会得到更广泛的应用，有助于在今后几年进一步提升电脑运算速度。［1］ 从理论上来看，Intel将能够在8-10年推出拥有1000核心的类似于SCC的处理器。唯一的问题是是否真的需要这么多核心。虽然现在图形处理器的处理单元已经超过了4000个，但是图形处理器不能够运行操作系统或者有效解决真正的复杂问题。

　　参考资料

　　[1]. 喜乐乐网：科学家开发千核处理器运算速度提升20倍，2010年12月30日

　　[2]. 南方网：英美联合开发千核处理器 提高速度降低能耗，2010年12月30日