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(gòu)買(mǎi)何種服務(wù)器時(shí)，要在以高價(jià)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(lái)越強(qiáng)悍，芯片制造商的成本增加，當(dāng)然最后還是用戶(hù)買(mǎi)單。所以，如何在讓服務(wù)器芯片設(shè)計(jì)保持提升的同時(shí)不會(huì)大幅增加全新制造設(shè)備的成本呢？

　　我國(guó)的研究者通過(guò)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(gè)不錯(cuò)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(wèn)世，半浮柵不是一個(gè)新概念。

　　首先看看我國(guó)在這個(gè)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(guò)，并運(yùn)用于多數(shù)芯片中。

　　研究人員的方式本質(zhì)上是對(duì)晶體管的隔離閘進(jìn)行修正，浮柵完全從電子輸入輸出中隔離，而其他閘門(mén)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(jìn)更多側(cè)重于制造工藝，而不是芯片設(shè)計(jì)本身。例如最近SuVolta對(duì)ARM的改進(jìn)。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(dòng)態(tài)體偏壓降低電流漏電情況。這無(wú)需對(duì)芯片設(shè)計(jì)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(yùn)營(yíng)期間制冷，由此達(dá)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(kāi)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(bào)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(gè)新晶體管的設(shè)計(jì)一經(jīng)開(kāi)發(fā)，就得構(gòu)建一套新的設(shè)備。此外，某些分析師認(rèn)為摩爾法則將終結(jié)，所以更小型的芯片將不再是一個(gè)長(zhǎng)期的解決方案。在對(duì)芯片進(jìn)行更進(jìn)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(bào)率問(wèn)題與未來(lái)制造技術(shù)的限制是我國(guó)研究團(tuán)隊(duì)覺(jué)得半浮柵值得研究的緣由，因?yàn)檫@不僅僅局限于縮小芯片尺寸。不過(guò)現(xiàn)在，對(duì)芯片制造作出更變遠(yuǎn)比降低能效來(lái)得更有意義。

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