Phát triển phần mềm máy tính đột phá trong khả năng xử lý
Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Israel (Technion) đã phát triển một phần mềm cho phép máy tính thực hiện xử lý trực tiếp trong bộ nhớ, bỏ qua vi xử lý trung tâm (CPU).
Phát minh mới này nhằm giảm thiểu thời gian và năng lượng do việc truyền tải dữ liệu giữa bộ nhớ và CPU - vốn đang là điểm nghẽn trong công nghệ tính toán hiện đại.
Bằng cách thực hiện một số phép toán ngay trong bộ nhớ, phương pháp này giúp giảm sự phụ thuộc vào CPU, giúp tiết kiệm đáng kể thời gian và năng lượng. Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ giải quyết được vấn đề "bức tường bộ nhớ", nơi mà tốc độ của các bộ xử lý và dung lượng bộ nhớ ngày càng tăng, nhưng tốc độ truyền tải dữ liệu lại không thể theo kịp.
Các chương trình máy tính truyền thống phụ thuộc vào phần cứng riêng biệt cho các thao tác bộ nhớ và xử lý, với dữ liệu phải được chuyển từ bộ nhớ đến CPU để tính toán. Để hỗ trợ tính toán trong bộ nhớ, các nhà nghiên cứu đã phát triển một nền tảng mang tên PyPIM, kết hợp ngôn ngữ lập trình Python với công nghệ xử lý trong bộ nhớ (PIM).
PyPIM sử dụng các lệnh mới cho phép các phép toán được thực hiện trực tiếp trong bộ nhớ. Nền tảng này giúp các nhà phát triển viết phần mềm cho các máy tính PIM bằng các ngôn ngữ lập trình quen thuộc như Python. Các nhà nghiên cứu cũng tạo ra một công cụ mô phỏng để giúp các nhà phát triển ước tính cải thiện hiệu suất.
Nghiên cứu cho thấy việc sử dụng PyPIM cho các tác vụ toán học và thuật toán khác nhau nâng tốc độ xử lý nhanh hơn đáng kể trong khi không thay đổi nhiều mã nguồn.
