Alfonso Maruccia

Il chip che fa errori risparmia energia

Ricercatori statunitensi provano a ridurre drasticamente il consumo energetico dei processori concedendo loro un certo margine di errore nei calcoli. Il debutto sul mercato atteso a breve

Roma - Si torna a parlare di chip "probabilistico", il processore realizzato da Krishna Palem per la Rice University che "fa errori" ma guadagna in efficienza energetica e computazionale. L'obiettivo è ridurre drasticamente la quantità di energia necessaria al funzionamento di dispositivi elettronici, e i ricercatori promettono di mettere sul mercato macchine basate sul chip in tempi relativamente brevi.

Nato da una partnership tra quattro università sparse per il mondo (due negli States, una in Svizzera, una a Singapore), il chip probabilistico sacrifica l'esattezza del risultato nei calcoli adottando una serie di tecniche per ridurre il numero di componenti e la necessità che questi funzionino sempre al massimo delle loro capacità.

L'obiettivo è raggiungere un livello di errore "tollerabile", che permetta di avere risultati accettabili e persino trasparenti all'occhio umano (per esempio nel processing di immagini digitali o nella fruizione di materiale multimediale) aumentando grandemente l'efficienza e riducendo il consumo energetico.
Gli ultimi prototipi realizzati dal team di Palem sono 15 volte più efficienti dei chip tradizionali, con percentuali di errore (massima) tarata sull'8 per cento: in questo caso estremo gli errori cominciano a essere visibili a occhio umano.

In sviluppo da svariati anni, il chip probabilistico della Rice University dovrebbe presto debuttare sul mercato all'interno di prodotti elettronici propriamente detti: le prime applicazioni pratiche della tecnologia dovrebbero essere un nuovo prototipo di impianto acustico e tablet a basso costo realizzati per gli studenti indiani (2013).

Alfonso Maruccia
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  • TecnologiaUno più uno non sempre fa dueInvece che puntare sulla precisione, il professor Palem punta sull'approssimazione. Una buona approssimazione, però: con il suo prototipo di CPU sembra convincere tutti
23 Commenti alla Notizia Il chip che fa errori risparmia energia
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  • e chiaro che per aritemtica intera e operazioni logiche non e pensabile una cpu che sbalgia, perche i risultati o sono esatti o non servono a una mazza.

    Pero e anche vero che per rendering grafico, audio(forse) piccoli errori nell'output finale possono essere tollerati se cosi piccoli da non essere percettibili.

    Pero per l'audio per esempio un sistema hifi ha circa 90dB di rapport SNR che e diversi ordini di grandezza piu piccolo dell'8%.

    E per le simulazioni fisiche anche non ha senso, perche gli errori si accumulano e i risultati finali rischiano di essere completamente inutili.
    non+autenticato
  • ... di che stanno parlando questi? Se parlano semplicemente di un chip grafico per la visualizzazione di filmati passi, ma se parlano della CPU vera e propria sono fuori di testa!
    Se quando salvo un file ci sono non l'8% di errori, ma lo 0,001% ci sono ottime probabilità che alla fine il file risulti illeggibile o corrotto e non parlo neppure di file compressi o criptati...
    Poi mi sembra che basti già windows per avere una serie di errori random...
  • Il chip fa errori di calcolo, non è che si verificano errori nel trasferire byte. Un file binario è un insieme di byte e non è che se li metti in memoria e il cip li legge a questi dati diventano imprecisi!
    E comunque nell'aritmetica finita gli errori di calcolo sono inevitabili. In aggiunta le CPU attuali comunque fanno comunque errori di calcolo (e in alcuni casi se non stai attento a come imposti le formule, questi errori si possono ingigantire).
    Si tratta di capire in base al contesto che precisione di calcolo serva.
    non+autenticato
  • - Scritto da: poiuy
    > Il chip fa errori di calcolo, non è che si
    > verificano errori nel trasferire byte. Un file
    > binario è un insieme di byte e non è che se li
    > metti in memoria e il cip li legge a questi dati
    > diventano
    > imprecisi!
    > E comunque nell'aritmetica finita gli errori di
    > calcolo sono inevitabili. In aggiunta le CPU
    > attuali comunque fanno comunque errori di calcolo
    > (e in alcuni casi se non stai attento a come
    > imposti le formule, questi errori si possono
    > ingigantire).
    > Si tratta di capire in base al contesto che
    > precisione di calcolo
    > serva.

    Da quello che ho capito leggendo l'articolo, gli orrori sarebbero causati da una cattiva alimentazione della CPU, che riceverebbe meno energia di quella necessaria per eseguire correttamente i suoi calcoli. Ciò sarebbe molto grave al momento di comprimere/decomprimere e di criptare/decriptare, ma anche il semplice trasferimento dei dati potrebbe risentirne. Preferisco restare come sto ora.
  • > gli
    > orrori
    sarebbero causati da una cattiva
    > alimentazione della CPU

    A bocca aperta
    Neanche a farlo apposta!
    Aleb
    429
  • Forse per aumentare il rischio di errore basta semplicemente un piccolo undervolt: il processorte consumerebbe di meno e si aggiungerebbe quel pizzico di imprevedibilità che ai giochi non può fare che bene. E senza bisogno di nuovi processori.
    Io francamente non vorrei nemmeno regalato un processore con un margine di errore maggiore rispetto a quello odierno. Possibile che sia necessario scendere a simili compromessi, per abbassare i consumi?
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    Modificato dall' autore il 22 maggio 2012 23.26
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  • Probabilmente all'aumentare della miniaturizzazione ci saranno di questi problemi, allora probabilmente stanno pensando di venderla come feature. Un micro se è bacato è bacato punto, non gli do nemmeno 1 euro.
    non+autenticato
  • le banche ne chiederanno una versione custom con errori a somma zero. Così la somma zero garantisce la scelta eticità della banca, salvo il fatto che le operazioni saranno in positivo per la banca ed in negativo per i clienti... la tecnologia funziona così ... A bocca aperta
    non+autenticato
  • e potranno fregiarsi del titolo di essere banche sensibili al problema della conservazione dell'ambiente. A bocca aperta
    non+autenticato
  • Un "computer" (o meglio, un riproduttore di contenuti) basato su questa logica reintrodurrebbe l'errore cumulativo caratteristico dei dispositivi analogici in un contesto simil-digitale.
    non+autenticato
  • Infatti. Sarà venuto il momento di tornare al calcolo analogico?
  • OK, mi vado a comprare il pallottoliere.
    non+autenticato
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