Для решения какой-либо задачи предполагается разделить ее на множество микропрограмм, и каждое ядро независимо от других будет выполнять свою часть вычислений с минимальными затратами энергии.

Данная архитектура позволяет проводить большой объем вычислений при невысоком общем потреблении энергии, например, при обработке больших массивов научных данных, шифровании, обработке видеопотока, кодировании и декодировании сигналов беспроводных сетей. Исследователи подготовили компилятор для удобства создания программ, и инструмент для их распределения по отдельным ядрам.

Прототип без памяти

Опытную версию чипа изготовила корпорация IBM по 32-нм техпроцессу. У каждого ядра своя тактовая частота, при этом максимальная частота ограничена 1,78 ГГц. «Незанятые» ядра для экономии энергии могут быть отключены. У процессора нет общей памяти, для обработки данных ядра обмениваются информацией напрямую.

KiloCore не первый процессор с четырехзначным количеством ядер, но утверждение разработчиков, что он самый эффективный, выглядит правдоподобно. Процессор имеет производительность до 1,78 триллиона команд в секунду и включает в себя 621 млн транзисторов. При быстродействии 115 млрд операций в секунду потребляемая мощность составляет всего 0,7 Вт. Таким образом, он в 100 раз эффективнее любого современного вычислительного устройства.

В 2010-м уже пробовали

В конце 2010 года стало известно о создании 1000-ядерного процессора: о своем намерении заявили британские ученые из Университета Глазго и их коллеги из Массачусетского Университета.

Чип был построен на энергоэффективном микропроцессоре FPGA, который обладает высокой производительностью, но не используется в обычных ПК ввиду сложности программирования.

Тогда исследователи добились скорости обработки данных в 5 Гбайт в секунду, что в 20 раз превышало производительность самых мощных тогда настольных компьютеров.