6月23日消息,据国外媒体报道,英特尔最近推出了一系列新的研究成果,涉及许多项目,参与研究人员上千人,并超出了其核心的处理器业务。
上周四在公司加州总部的计算机历史博物馆举办的英特尔研究日上,公司展出了的项目中包括用于增强WiMax区域无线网络,改进处理能力,削减移动设备的能量消耗,加快大规模数据存储速度和特定空间内的无线电子传导。
英特尔对于研究项目日益重视,其首席技术官员Justin Rattner表示公司技术部已经更名为英特尔实验室。该部门不光对于可行性技术进行评估,也对不可行技术给出建议,以便英特尔无需在此领域额外浪费投资。
高效原子系统
英特尔的PC机处理器运行效率较高,但是手机等移动设备还需要致力于提高运行效率的技术性研究,其中一部分原因是其x86处理器较之竞争对手使用的诸如ARM等耗能偏多。英特尔的原子芯片是公司此次市场主打,新一代Moorestown处理器的耗能将更低。
首席工程师Paul Diefenbaugh表示,“我已经在这个领域工作15年了,我们在技术上有优势,但是也不能魔术般地将电池寿命延长一倍。”在研究日上,英特尔展示了如何使Moorestown系统更节能的技术,主要通过采用较现有节能理念更大胆的技术,尽可能频繁地向计算机发送指令使其进入深度休眠状态。Diefenbaugh表示,“我们意识到真正的问题所在是运行平台本身。因为处理器节省一小部门的能量是起不到什么作用的,像USB控制器芯片等就可以消耗更多的能量,同时还保证系统进入低能休眠模式。Moorestown系统平台层次上的工程相对较容易实现,因为这一单一处理器中结合了多种计算机系统原理,通过使用所谓的‘系统单芯片’技术将图像显示,内存控制器和其他部门整合在一起。此概念中对于芯片的一部分而言,在其休眠而不需要能量,或者忙碌而需要较多能量时发出相应信号会更加容易。
英特尔对于现有研究阶段下的节能技术进行了展示,分别对比了运行中的Moorestown系统和Menlow模式,前者较后者节能50%-90%。
硅光子学
英特尔已经展出了很多新的技术,其中有些还非常接近公司的核心业务,公司技术及生产部门的副总裁Rattner 和Mike Mayberry对其中一项技术的描述为,硅光子学使用光而非传统的电来进行芯片间的数据传输。
现如今,光子可以通过光纤进行远距离的数据传输,但是英特尔却认为数据可通过硅芯片内置的无线接收器发送和接收光脉冲,从而实现芯片之间的直接传输。Rattner表示,“我们今年一直在努力对完全的硅光子学无线接收器进行论证,在此还不能准确告知我们的带宽目标,但可以肯定的一点是绝对会很震撼。”
Mayberry指出,短期内数据中心的服务器之间和计算机底盘内会实现用光进行数据传输,但是完全内置的硅光还需假以时日。他说,“我们希望能在接下来十年内实现这一目标。”他同时表示,英特尔也正致力于将创造硅芯片电路图案的新技术由研究阶段推向市场化。下一个技术使用波长更短的极端远紫外光进行更小特征的蚀刻,以便符合Moore定律的设想在特定数量的芯片区域内有尽可能多的处理电子。英特尔也希望在下一代存储器技术方面占有一席之地。今时今日的议程就是“浮体”单元、相变存储器和seek-and-scan probe存储器,各有千秋而又各有不足之处。
更快的存储速度
英特尔生产并推广固态硬盘(SSD),用固态的高响应速度闪存替代传统硬盘,现在SSD推广的最大障碍就是其高额的成本。英特尔向最大限度地利用SSD的优势同时又不会过分贪婪。公司除了将其视为主要依赖传统硬盘的存储系统的高速缓存外,还有其他打算。
技术战略家Matthew Eszenyi指出,英特尔创造了Linux系统用于数据存储的Ext3文件的变种,该产品通过对硬盘命令要求的检测,判定具有高优先权的数据,12-硬盘存储系统中的单一SSD对数据进行处理。使用SSD缓存的系统总体运行速度提高了一倍,同时使用区分数据优先顺序的系统能再次将速度提升一倍。
无线能量传输
电动牙刷等设备可以进行无线充电,但是英特尔致力于更远距离的无线电能传输。公司在研究日内推出了一种新的创意,通过空气传输电能使扩音器工作而无需其他电力。研究专家Emily Cooper.指出,该项技术使用了两个平面铜圈,每个都在特定频率下发生共振。这就意味着当一方释放电磁能时,另一方用同样方法进行接收,就像歌剧演唱家在使用同频音调吟唱时酒杯会发生震动一样。
Cooper同时表示,最终英特尔认为该技术可用于室内使用的笔记本电脑电能传输,但是相对传输距离较短,例如替换那些传统的通过铰链连接笔记本电脑屏幕的电线。无线传输的效率在1米以上为90%,而英特尔的实验中它能够点亮60瓦的电灯泡。
多核数据处理
英特尔的万亿级处理项目(Rattner提到乘以1000即达到千兆兆级别的项目)主要用于解决多核处理器的问题。当前的芯片主要有8个或更少的处理器或内核,相互直接的通信也相对直接,主要通过线形数据路径连接各个核。但随着核数目的增多,处理情况也越来越复杂。英特尔的研究专家Aniruddha Vaidya展示了一款36核的样品,由6*6的格网组成可编程的芯片而不是单独的一片硅芯片。
外围的核可以连接诸如存储器、显卡等设备,但是内部的核只能连接邻近的核。在传输数据的过程中,每个核都需要将数据进行多跳传输。Vaidya指出,在这款样品中,数据利用了四跳传输方式,该研究的部分目的是现在更高水平的开发,同时其还可以划分成多个独立的片分别支持可视化或安全性需求,一旦个人的结点失败还可以通过数传技术调节。
提升WiMax容量
英特尔长期致力于提升WiMax技术以拓宽无线宽带领域,但收效甚微。研究专家Vijay Kesavan表示,本次公司展出了2款WiMax技术,一项技术是在处理网络语音电话(VoIP)时额外挤出WiMax网络的40%容量,系统将具有相似特征的电话进行分组,这样控制性数据就可以在组之间实现共享而不是一个一个地传送。
研究专家Ozgur Oyman指出,另外一项技术是基于对等网络的概念给无线网络中的每个设备更多的网络容量。该技术有助于均衡无线网络信号覆盖较差的区域,也可以使得使用具有WiMax网络电话的用户不再担心电池电量的问题,因为具有WiMax网络的电脑也可以拨打电话。但是如果网络中的很多设备同时移动而不是保持静止的话,工作效果就不会很好了。(文/李一静)