Czy nastąpił definitywny koniec zwiększania częstotliwości taktowania zegarów w mikroprocesorach?

Wzrost ten będzie, ale bardzo umiarkowany, na poziomie 5-10% w kolejnych generacjach układów. Problemy związane z tendencją do ograniczania zużycia energii są tak poważne, że trudno oczekiwać, aby producenci decydowali się na bardziej radykalne zwiększanie częstotliwości. Jeśli bowiem jej wzrost o 2% powoduje zużycie o 5% więcej energii, nie jest to opłacalne rozwiązanie. I w tym miejscu chciałbym zapewnić Billa Gatesa, że nie istnieje magiczny tranzystor, który nagle pozwoli rozwiązać ten problem, mimo że jest to jego największe marzenie.

Zobacz również:

• Premiera GitHub Copilot Enterprise
• Relacja z WWDC 2023 - najważniejszej konferencji Apple w roku

O co dokładnie martwi się Bill Gates?

Po pierwsze, systematyczny wzrost wydajności przetwarzania jednowątkowego byłby korzystny dla wszystkich masowo wykorzystywanych obecnie aplikacji. Po drugie, wielordzeniowe procesory wymagają zupełnie nowej generacji narzędzi programistycznych. Biorąc pod uwagę, że oprogramowanie do przetwarzania równoległego znajduje się dopiero w zalążkach, niezbędne są bardzo duże inwestycje w jego rozwój i to w skali całego przemysłu IT.

Po trzecie, nawet gdy pojawią się odpowiednie narzędzia, efektywnie wykorzystać je będą mogli tylko programiści mający odpowiednie umiejętności. Ich przeszkolenie w tym kierunku lub oczekiwanie na pojawienie się nowej generacji informatyków znających zasady programowania równoległego to poważne wyzwanie. Proces edukacyjny zajmie lata, a może nawet dziesiątki lat, zanim znajdziemy się w punkcie, gdy praktycznie każdy programista z założenia będzie korzystał z modelu programowania równoległego, a nie sekwencyjnego.

A więc jedyną drogą umożliwiającą utrzymanie prawa Moore'a jest zwiększanie liczby rdzeni CPU instalowanych w procesorach?

Jest to jedyna droga, jeśli chodzi o zwiększanie wydajności, pamiętając jednocześnie o wymaganiach dotyczących ograniczania zużycia energii. Pojawienie się układów wielordzeniowych umożliwiło powrót do historycznej linii rozwoju wyznaczanej przez prawo Moore'a. Obecnie możemy powiązać wzrost liczby tranzystorów w układach ze zwiększeniem liczby jednostek CPU, a więc wydajnością...