किसी उपकरण की बिजली खपत डिजाइन, विकास और कार्यान्वयन प्रक्रिया के हर चरण से प्रभावित होती है, लेकिन बिजली बचाने के अवसरों की पहचान करना अब केवल हार्डवेयर को अधिक कुशल बनाने के बारे में नहीं हो सकता है।
उपकरण और के तरीके आरटीएल से लेकर कार्यान्वयन तक अधिकांश बिजली-बचत के अवसरों के लिए मौजूद हैं, और सेमीकंडक्टर उद्योग के कुछ हिस्से पहले से ही उनका उपयोग कर रहे हैं। दोनों को परिपक्व माना जाता है, और शक्ति इरादे को परिभाषित करने के लिए मानक भी।
अतिरिक्त बिजली और ऊर्जा बचत के लिए अभी भी बड़े अवसर मौजूद हैं, लेकिन उनमें से कई में सिस्टम-स्तरीय निर्णयों पर सवाल उठाना शामिल है जिन्हें पीढ़ियों और कई कार्यान्वयन नोड्स के लिए आँख बंद करके स्वीकार किया गया है। उनमें से कुछ निर्णयों पर पुनर्विचार करने की आवश्यकता है क्योंकि वे बड़े और अधिक जटिल डिजाइनों के निर्माण को रोक रहे हैं।
डिजिटल और साइनऑफ़ ग्रुप में उत्पाद प्रबंधन निदेशक रॉब नॉथ कहते हैं, "मिश्रण में तीन घुड़सवार हैं - बिजली, ऊर्जा और थर्मल।" ताल. “वे हमेशा से रहे हैं, और शक्ति शायद सबसे प्रमुख है, लेकिन पिछले कुछ वर्षों में ऊर्जा सबसे आगे आई है। अब हम थर्मल शो देख रहे हैं। वे सभी दिलचस्प हैं क्योंकि आप विशिष्ट उपकरणों के साथ अपने प्रवाह में विशिष्ट बिंदुओं पर उन पर हमला कर सकते हैं।
और इसमें एक समस्या है. समाधान और व्यवसाय विकास के उपाध्यक्ष फ्रैंक शिरमिस्टर कहते हैं, "वास्तुकार की दुविधा यह है कि शुरुआती अनुमान लगाने के लिए आपको निम्न-स्तरीय जानकारी की आवश्यकता होती है।" धमनी आईपी. “यह दुविधा कभी हल नहीं हुई है और शायद मेरे व्यावसायिक जीवनकाल में भी हल नहीं होगी। यथाशीघ्र वास्तु संबंधी निर्णय लेने के लिए, हमें इन निर्णयों का समर्थन करने के लिए जानकारी के एक सेट, उपकरणों के एक सेट और क्षमताओं के एक सेट की आवश्यकता होती है। हमें जल्द से जल्द इन निर्णयों की आवश्यकता है, लेकिन उन्हें कार्यान्वयन प्रभावों को यथासंभव सटीक रूप से प्रतिबिंबित करने की भी आवश्यकता है।
इसमें जोड़ने के लिए, शक्ति को एकल संख्या के रूप में प्रस्तुत नहीं किया जा सकता है। कुछ लोग कुल ऊर्जा के बारे में चिंतित हैं, क्योंकि इससे बैटरी जीवन प्रभावित हो सकता है। अन्य लोग चरम शक्ति के बारे में अधिक चिंतित हैं क्योंकि इससे चिप पर परिचालन संबंधी समस्याएं हो सकती हैं, या समय के साथ बिजली उत्पन्न हो सकती है, जो थर्मल समस्याएं पैदा कर सकती है।
विश्लेषण करने के लिए, आपको यह जानना होगा कि सिस्टम का उपयोग कैसे किया जाएगा। इनर्जी सिस्टम्स के संस्थापक और सीईओ निनाद हुइलगोल कहते हैं, "कल्पना करें कि आपके पास 100 अलग-अलग ब्लॉक वाला एक एसओसी है।" “वे सभी एक साथ बातचीत कर रहे हैं, और आप नहीं जानते कि वे पहले से ही बिजली घनत्व शिखर कैसे उत्पन्न करने जा रहे हैं। जब आपके पास एक सिमुलेशन चल रहा होता है, तो वे सभी एक साथ मिलकर अचानक एक पावर घनत्व शिखर उत्पन्न करते हैं।
विभिन्न बाज़ार विभिन्न पहलुओं पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। कैडेंस नॉथ का कहना है, "एज एआई, या एज इंटेलिजेंस में डेटा सेंटर हाइपरस्केलर कंप्यूट-टाइप एप्लिकेशन की तुलना में अलग-अलग देखभाल और अलग-अलग प्रश्न हैं।" “हालांकि, ये दोनों प्रौद्योगिकी के कुछ पहलुओं को आगे बढ़ा रहे हैं, जिनमें से कुछ एक-दूसरे को सुदृढ़ करते हैं, जिनमें से कुछ अलग हैं। बैटरी जीवन के कारण एज ऊर्जा के कुछ पहलुओं पर अधिक ध्यान देगा। और यह सोचना महत्वपूर्ण है कि आप सॉफ़्टवेयर में क्या चलाते हैं बनाम हार्डवेयर में क्या चलाते हैं। आप अपने बेस स्टेशन से क्या संचार करते हैं ताकि वे चल सकें और आपको वापस भेज सकें? कुछ बहुत ही पेचीदा समस्याएं हैं जहां IoT उद्योग नेतृत्व करने और नवाचार करने के लिए विशिष्ट रूप से अनुकूल है। इसका मतलब यह नहीं कि वे ही एकमात्र नेता हैं। जो लोग बड़े पैमाने पर हाइपरस्केल कंप्यूट डेटा सेंटर विकसित कर रहे हैं, वे पूरी तरह से अलग वर्ग में अग्रणी हैं। अक्सर, वे ही सबसे ज्यादा जोर लगाने वाले होते हैं, क्योंकि आप उस गणना को पूरा करने के लिए आवश्यक बुनियादी ढांचे के डॉलर की भारी मात्रा को देखते हैं।
आरटीएल और कार्यान्वयन तकनीकें
बिजली बचत तकनीकों को कई वर्षों से आरटीएल और कार्यान्वयन स्तरों पर लागू किया गया है, लेकिन आगे भी बिजली और ऊर्जा की बचत संभव है। पर कार्यान्वयन स्तर पर, नई प्रौद्योगिकियाँ समस्याएँ बढ़ा रही हैं जिनका यदि समाधान नहीं किया गया तो बिजली की बर्बादी होगी।
उत्पाद विपणन के निदेशक मार्क स्विनन कहते हैं, "प्रौद्योगिकियों ने विश्वसनीय रूप से वोल्टेज की आपूर्ति को और अधिक कठिन बनाने की साजिश रची है।" Ans. “आपमें कुछ वोल्टेज की गिरावट होने वाली है, और अक्सर लोग यह कहते हुए एक मार्जिन बनाते हैं कि मैं 100 मिलीवोल्ट तक की गिरावट देख सकता हूं। तब मेरी टाइमिंग यह मानकर चलती है कि प्रत्येक कोशिका इतनी धीमी हो सकती है। स्पष्ट रूप से प्रत्येक सेल उस अधिकतम वोल्टेज ड्रॉप को नहीं देख पाएगा, इसलिए जितना अधिक सटीक रूप से आप वास्तविक वोल्टेज ड्रॉप को मॉडल कर सकते हैं, उतना अधिक सटीक रूप से आप इस त्रुटि से बचने के लिए अपने बिजली वितरण नेटवर्क को डिज़ाइन कर सकते हैं, और आप इस वोल्टेज ड्रॉप मार्जिन से पीछे हट सकते हैं . आप उस मार्जिन को कम करने की कोशिश कर रहे हैं और इसका बहुत बड़ा प्रभाव हो सकता है।
पर आरटी स्तर, क्लॉक गेटिंग और पावर गेटिंग लंबे समय से उपयोग में हैं। हालाँकि वे परिभाषित कार्य से जुड़ी शक्ति और ऊर्जा का अनुकूलन करते हैं, लेकिन वे यह पहचानने में मदद करने के लिए कुछ नहीं करते हैं कि कार्य निष्पादित किए जाने के लिए शक्ति के संदर्भ में इष्टतम थे या नहीं।
नॉथ कहते हैं, "हमारे पास आदर्श शक्ति नामक एक शब्द है।" “यह व्यर्थ गतिविधि की पहचान करने का एक प्रयास है। उदाहरण के लिए, यदि आपके पास एक ब्लॉक है जहां घड़ी मुफ्त चल रही है, और यह वास्तव में रीसेट के तहत है, तो आप उस घड़ी को गेट कर सकते हैं। हम उस ब्लॉक के अंदर चल रहे टॉगल का विश्लेषण कर सकते हैं, उस पदानुक्रम से उन टॉगल के कारण बिजली जोड़ सकते हैं, और फिर उन्हें एक रिपोर्ट में प्रदर्शित कर सकते हैं जो दिखाता है कि बिजली कहाँ बर्बाद हो रही है। इस पद्धति का उपयोग करते हुए, हमने देखा कि हार्डवेयर इंजीनियर डिजाइन पद्धति के नजरिए से अपने काम में सुधार कर रहे हैं। अन्य गहरी स्क्रबिंग तकनीकों का एक पूरा समूह है जिनका उपयोग किया जा सकता है।
आरटीएल पर गौर करने से अन्य संभावित बिजली बचत मिल सकती है। एन्सिस स्विनन कहते हैं, "एक पावर आर्टिस्ट यह देखकर कि आप काम कैसे करते हैं, आपके आरटीएल में संपादन का सुझाव देगा।" “ऐसा हो सकता है कि आपने किसी फ़ंक्शन को इस तरह से कार्यान्वित किया हो, लेकिन यदि आप उसी फ़ंक्शन को अलग तरीके से कार्यान्वित करते हैं, तो आप बिजली बचाएंगे और समान फ़ंक्शन प्राप्त करेंगे। अनुकूलन की एक लाइब्रेरी है जो स्वचालित रूप से आरटीएल के माध्यम से स्कैन करेगी और प्रत्येक स्थान की पहचान करेगी जहां यह आरटीएल को अधिक शक्ति-कुशल कार्यान्वयन के लिए अपग्रेड कर सकता है। यह आपको बताएगा कि अनुमान के आधार पर यह कितनी बिजली बचाएगा और यदि आप मंजूरी देते हैं तो वास्तव में उन्हें लागू किया जाएगा।
प्रारंभिक अनुमान
कुछ लोग यह तर्क देंगे कि जितनी जल्दी समझौते का मूल्यांकन किया जा सके, उनका प्रभाव उतना ही बड़ा हो सकता है। नॉथ कहते हैं, "आपका दायरा जितना व्यापक होगा, आप जितनी अधिक पार्टियों को मेज पर लाएंगे, जितना अधिक आप पीछे हटेंगे और इसे पहले देखेंगे, उतना ही अधिक आप बड़े अवसर देखना शुरू करेंगे।" “ये बड़े रुझान हैं जो आपके द्वारा बनाए जा रहे एक विजेट को बेहतर बनाने से कहीं आगे जाते हैं। आपको वास्तव में यह देखना होगा कि वह विजेट उपकरण के अंदर कैसे फिट बैठता है, जो डेटा सेंटर में उत्पाद के अंदर फिट होता है जो जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र या सौर फार्म से जुड़ा होता है।
समस्या यह है कि पर्याप्त सटीक अनुमानों के बिना, ग़लत निर्णय भी संभव हैं। शिरमिस्टर कहते हैं, "जैसे-जैसे डिज़ाइन बड़े और अधिक जटिल हो गए हैं, सटीक अनुमान लगाना कठिन हो गया है।" उदाहरण के लिए, आपको यह अनुमान लगाने के लिए फ़्लोर-प्लानिंग जानकारी की आवश्यकता है कि सिलिकॉन के पार पथ में कितने रजिस्टरों की आवश्यकता है, क्योंकि बड़े चिप आकारों में संकेतों का प्रसार अविश्वसनीय रूप से कठिन है और एक घड़ी चक्र में नहीं किया जा सकता है। एनओसी के लिए, हम रजिस्टरों की संख्या को अनुकूलित करने का प्रयास करते हैं, जिसका बिजली की खपत और चिप पर आपके द्वारा ले जाने वाले इंटरकनेक्ट की मात्रा पर प्रभाव पड़ता है। हम .lib से लेकर NoC जेनरेशन तक, शुरुआती अनुमानों की व्याख्या करते हैं कि रास्ता कितना लंबा होगा। क्या इसे बाद में परिष्कृत करना पड़ेगा? बिल्कुल। समस्या की बहुआयामी वास्तविकता इसे बहुत कठिन बना देती है, खासकर जहां ऊर्ध्वाधर निर्भरताएं हैं।
थर्मल के लिए विश्लेषण करने में सक्षम होने के लिए, लंबी समय-सीमा पर विचार करना होगा, और आपको यथार्थवादी कार्यभार को देखना होगा। इसका सबसे अधिक अर्थ वास्तविक सॉफ़्टवेयर चलाना है। नॉथ कहते हैं, "ज्यादातर उद्योग एक एमुलेटर पर मैप किए गए अपने आरटीएल कोड का उपयोग करते हैं, उस प्लेटफॉर्म पर वास्तविक सॉफ्टवेयर वर्कलोड चलाते हैं, और वेक्टर प्राप्त करते हैं जिससे वे शक्ति का अनुमान लगाते हैं।" “दिन में कई पुनरावृत्तियों के साथ, वे हार्डवेयर में पावर सुविधाओं का अधिक प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए सॉफ़्टवेयर को ट्यून कर सकते हैं। रातोंरात, वे हार्डवेयर में बदलाव करने में सक्षम हैं। अब आपके पास यह सिस्टम-स्तरीय सह-अनुकूलन है जहां आप बर्बाद बिजली का पता लगा रहे हैं और यह सुनिश्चित कर रहे हैं कि आप सबसे इष्टतम सिस्टम बना रहे हैं।"
उद्योग ने हमेशा आरटीएल का उपयोग करने के बजाय अमूर्त मॉडल सम्मिलित करने के तरीकों की तलाश की है, क्योंकि यह तेजी से चल सकता है और क्योंकि आरटीएल तैयार होने से पहले विश्लेषण किया जा सकता है। इनर्जी के हुइलगोल कहते हैं, "सॉफ्टवेयर निष्पादन की बिजली खपत का विश्लेषण अब तक अनुकरण प्लेटफार्मों पर ही सीमित कर दिया गया है।" “एक तकनीक जो मदद कर सकती है वह हार्डवेयर के पावर मॉडल का निर्माण करना है जिसे सॉफ्टवेयर वातावरण में अनुकरण किया जा सकता है। ये मॉडल सॉफ़्टवेयर चलने के दौरान विभिन्न हार्डवेयर मॉड्यूल की औसत और तात्कालिक बिजली खपत दोनों के बारे में सटीक प्रतिक्रिया प्रदान कर सकते हैं। यह टेप-आउट से पहले पावर के लिए हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर सह-अनुकूलन को सक्षम बनाता है।
अतीत में हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के कार्यात्मक सत्यापन के लिए इसी तरह के दृष्टिकोण अपनाए गए थे, और अब इसे बिजली पर लागू करने का प्रयास किया जा रहा है। हुइलगोल कहते हैं, "हम काले जादू का आविष्कार नहीं कर रहे हैं, और हम भौतिकी से नहीं लड़ सकते।" “लेकिन आपको हर समय विस्तृत पावर सिमुलेशन चलाने की ज़रूरत नहीं है। हम ब्लॉक स्तर पर एक छोटा सा नमूना लेते हैं, उन्हें एक साथ जोड़ते हैं और इसे सबसिस्टम स्तर, सिस्टम स्तर, अनुकरण, सॉफ्टवेयर आदि पर चलाते हैं। शक्ति के दो पहलू हैं। एक डेटा पथ है, और दूसरा नियंत्रण पथ है। हम मुख्य रूप से नियंत्रण पथ को ध्यान में रखते हैं, लेकिन जब डेटा-पथ निर्भरताएँ होती हैं, तो हमारे मॉडल में उन्हें डेटा-पथ से अवगत कराने की सुविधा होती है। ये सांख्यिकीय शक्ति मॉडल हैं जो लेनदेन मॉडल पर काम करते हैं। आप संकल्प को कैसे सुधारते हैं? आपके पास छोटी साइकिलें या एकल साइकिलें हो सकती हैं। लेकिन यदि आपका रिज़ॉल्यूशन 15 चक्र, या उससे अधिक, काफी बड़े लेनदेन का है, तो कुछ सांख्यिकीय त्रुटि होगी जिसे पकड़ लिया गया है।
अतीत पर पुनर्विचार
अतीत में, मूर के नियम ने अतिरिक्त गेट्स, उच्च प्रदर्शन और कम शक्ति का उपयोग करके एक नोड से दूसरे नोड में स्थानांतरित करना काफी आसान बना दिया था। इसका मतलब था कि समय के साथ निरंतरता महत्वपूर्ण थी, विशेष रूप से यह सुनिश्चित करने के लिए कि मौजूदा सॉफ़्टवेयर नए हार्डवेयर पर चलता रहेगा।
समय के साथ, इसमें कुछ अक्षमताएँ पैदा हो गई हैं जिनसे छुटकारा पाना मुश्किल होगा। नॉथ कहते हैं, ''अतीत में बहुत सी चीज़ें संभव नहीं थीं।'' “शायद ऐसा इसलिए था क्योंकि प्रक्रिया नोड सेमीकंडक्टर में सभी गणनाओं को फिट नहीं कर सका जिसे किनारे पर तैनात किया जाएगा। लेकिन अब यह हो सकता है. शायद आपके पास सही समय में सही सटीकता के साथ विश्लेषण करने के लिए उपकरण नहीं थे, या क्योंकि पैकेजिंग तकनीक उपलब्ध नहीं थी। लेकिन समय-समय पर आपको एक सांस लेनी होगी, पीछे हटना होगा, परिदृश्य को फिर से देखना होगा और पूछना होगा, 'क्या हमने इस समीकरण को सही ढंग से अनुकूलित किया है, या हमने अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन किया है जो हम कर सकते थे?' कभी-कभी हमें अपनी वैज्ञानिक टोपी पहनने की ज़रूरत होती है और उन मूलभूत सिद्धांतों पर सवाल उठाने से नहीं डरना चाहिए जिन्हें हमने संहिताबद्ध किया है।
एकीकरण की जटिलता पर विचार करना महत्वपूर्ण है। शिरमिस्टर कहते हैं, "जटिलता के दो स्तर हैं - अनुप्रयोग जटिलता ऊपर जा रही है, और फिर सेमीकंडक्टर प्रौद्योगिकी पर कार्यान्वयन जटिलता नीचे जा रही है।" “यही वह ट्रांजिस्टर की संख्या है जिसके साथ हम काम कर रहे हैं। क्योंकि आपके पास एप्लिकेशन जटिलता है, कार्यों की संख्या जितनी बढ़ रही है, और बढ़ती जा रही है, आपको साझा मेमोरी, सुसंगतता इत्यादि जैसी चीजों से निपटना होगा। यदि आपके पास कैश नहीं है, तो आपको हमेशा चीज़ों को इधर-उधर करना होगा। कैश सुसंगतता एक समस्या का समाधान थी जो एक नई समस्या का परिचय देती है।
प्रोसेसर को प्रदर्शन द्वारा संचालित किया गया है। कैटापुल्ट एचएलएस टीम के कार्यक्रम निदेशक रसेल क्लेन कहते हैं, "एक प्रोसेसर में एक शाखा भविष्यवक्ता या सट्टा निष्पादन जोड़ने से सर्किट में गेट्स की संख्या बढ़ जाएगी, जिससे गतिशील और स्थैतिक बिजली खपत दोनों में वृद्धि होगी।" सीमेंस ईडीए. “लेकिन वे सुविधाएँ प्रोसेसर पर चलने वाली गणना के प्रदर्शन को बढ़ाती हैं। इसलिए शक्ति निश्चित रूप से बढ़ती है, लेकिन ऊर्जा, जो गणना करने के लिए आवश्यक समय से गुणा की गई शक्ति है, ऊपर या नीचे जा सकती है। यह प्रदर्शन वृद्धि और शक्ति वृद्धि के अनुपात पर निर्भर करता है। यदि, कहें, शक्ति 20% बढ़ जाती है लेकिन प्रदर्शन में केवल 10% सुधार होता है, तो गणना के लिए कुल ऊर्जा बढ़ जाती है।
बिजली, ऊर्जा और थर्मल को हमेशा सरल तरीके से अनुकूलित नहीं किया जा सकता है। लाइटेलिजेंस के इंजीनियरिंग के उपाध्यक्ष मौरिस स्टीनमैन कहते हैं, "यह उल्टा लग सकता है, लेकिन प्रदर्शन बढ़ने से कुछ कार्यभार के लिए औसत ऊर्जा खपत कम हो सकती है।" "इस तरह के कार्यभार तथाकथित 'निष्क्रिय होने की दौड़' से लाभान्वित हो सकते हैं, जहां यदि काम तेजी से पूरा किया जा सकता है तो लंबी अवधि के लिए गहरी बिजली बचत की स्थिति में प्रवेश किया जा सकता है। उन कार्यभारों पर विचार करें जो पूर्वानुमानित (लेकिन 100% से कम उपयोग) गणना मांग प्रोफ़ाइल को बनाए रखते हैं, मान लीजिए उपलब्ध प्रदर्शन का 25%। एक दृष्टिकोण ऑपरेटिंग आवृत्ति को 25% तक कम कर सकता है (और तदनुसार ऑपरेटिंग वोल्टेज को कम कर सकता है)। डिवाइस अब पूरी तरह सक्रिय रहेगा, लेकिन कम पावर पर। एक अन्य दृष्टिकोण में काम को जल्दी से पूरा करने का प्रयास किया जाएगा, जिससे भारी बिजली बचत होगी - 25% चालू, 75% छूट, जहां बंद करने के लिए शून्य या लगभग-शून्य ऊर्जा खपत की आवश्यकता हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप 25% घड़ी दर पर निरंतर संचालन की तुलना में कम औसत बिजली होगी। ऑफ टाइम को 75% से अधिक तक बढ़ाने के लिए ओवरक्लॉक/ओवरवॉल्टेज करना भी फायदेमंद हो सकता है।
हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर को संतुलित करना
सिस्टम जटिलता और शक्ति से संबंधित सबसे बड़ी संतुलन युक्तियों में से एक हार्डवेयर/सॉफ़्टवेयर सीमा स्थापित करना है। सीमेंस के क्लेन का कहना है, "सॉफ्टवेयर में लागू किया गया कोई भी फ़ंक्शन हार्डवेयर में लागू समकक्ष फ़ंक्शन की तुलना में धीमी गति का होगा।" “सॉफ्टवेयर में कुछ भी, परिभाषा के अनुसार, इष्टतम नहीं है। एक बहुत ही कुशल प्रोसेसर पर अत्यधिक अनुकूलित सॉफ्टवेयर एक खराब हार्डवेयर कार्यान्वयन की दक्षता तक भी नहीं पहुंच सकता है।
क्लेन का कहना है कि विभाजन के निर्णय आसान होते जा रहे हैं, "सॉफ्टवेयर में क्या छोड़ा जाना चाहिए, प्रोसेसर पर क्या किया जाना चाहिए, और एक कस्टम हार्डवेयर एक्सेलेरेटर बनाने का क्या मतलब है जो उस प्रोसेसर के लिए एक साइडकार है - यही वह जगह है जहां आप विशाल देखना शुरू करते हैं 100X, 1,000X प्रकार की समय या बिजली कटौती, यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप अपने सिस्टम को कहां अनुकूलित कर रहे हैं।
जैसे-जैसे प्रदर्शन में सुधार अधिक कठिन होता जाता है, इस प्रकार के दृष्टिकोण आवश्यक हो जाते हैं। क्लेन कहते हैं, "मुख्य बात यह है कि बड़े प्रोसेसर कम ऊर्जा-कुशल होते हैं, इसलिए आपके प्रदर्शन की ज़रूरतों को पूरा करने के लिए एक बड़ा प्रोसेसर लेना केवल तभी समझ में आता है जब आप बिजली की परवाह नहीं करते हैं।" "सही उत्तर भारी सामान को सीपीयू से हटाकर एक विशेष त्वरक में स्थानांतरित करना है।"
उस दृष्टिकोण की लोकप्रियता में वृद्धि देखी गई है। आईपी बिक्री और विपणन के उपाध्यक्ष एंडी जारोस कहते हैं, "समर्पित हार्डवेयर त्वरक और सह-प्रोसेसर अधिक उन्नत नोड्स पर जाकर कम प्रदर्शन लाभ के कारण सिस्टम के प्रदर्शन को बढ़ा सकते हैं।" फ्लेक्स लोगिक्स. “समर्पित त्वरक जटिल एल्गोरिदम को निष्पादित करने के लिए जबरदस्त गणना चक्रों को खर्च करने से सीपीयू पर प्रसंस्करण बोझ को कम करते हैं। उन समर्पित हार्डवेयर्ड त्वरक के लिए ईएफपीजीए का उपयोग आवश्यक ऊर्जा दक्षता प्रदान करता है, फिर भी कार्यभार बदलने पर प्रोग्रामयोग्यता बनाए रखता है।
जब भी आप विशेषज्ञता हासिल कर सकते हैं, तो लाभ के बड़े अवसर होते हैं। शिरमिस्टर कहते हैं, "आज निर्देशों को जोड़कर किसी प्रोसेसर को विशेषज्ञ बनाना बहुत आसान हो गया है।" “इनमें से अधिकांश अनुदेश अनुकूलन कम शक्ति के उद्देश्य से किए गए हैं। मैंने ऐसे मामले देखे हैं जहां प्रोसेसर में एक अतिरिक्त निर्देश आपको आधी मेमोरी में रहने की अनुमति देता है। शक्ति के दृष्टिकोण से यह बहुत बड़ा है। लेकिन जब आप एक अलग द्वीप में ऐसा कर रहे हैं, तो आप जो करने की कोशिश कर रहे हैं उसकी समग्र जटिलता बढ़ गई है।
या आप उस फ़ंक्शन को पूरी तरह से हार्डवेयर में स्थानांतरित कर सकते हैं। क्लेन कहते हैं, "दूसरा समाधान कम्प्यूटेशनल रूप से जटिल संचालन को विशेष त्वरक में लोड करना है।" “उच्च स्तरीय संश्लेषण (एचएलएस) ऐसा करने का आसान तरीका है। यह अभी भी हार्डवेयर डिज़ाइन है, इसलिए इसे काम करने के लिए आपके पास अभी भी स्मार्ट इंजीनियर होने चाहिए। लेकिन एचएलएस के साथ आप एक सॉफ्टवेयर सी या सी++ एल्गोरिदम से शुरुआत कर रहे हैं। एल्गोरिथम की कोई व्याख्या नहीं है, जो एक मैन्युअल प्रक्रिया है जो धीमी और त्रुटि-प्रवण है। और सॉफ़्टवेयर से मूल फ़ंक्शन के रूप में एक सुनहरा संदर्भ आसानी से उपलब्ध है, जो सत्यापन को बहुत आसान बनाता है।
ये सभी विकल्प आसान होते जा रहे हैं. शिरमिस्टर कहते हैं, "अतीत में, वास्तुकला स्तर पर निर्णय लेने में बड़ी समस्या यह थी कि आपको बाद में परियोजना में इस निर्णय का पुनर्मूल्यांकन करना पड़ता था, लेकिन प्रवाह जुड़े नहीं थे।" “कॉन्फ़िगर करने योग्य प्रोसेसर और एनओसी जैसे मामलों के लिए, प्रवाह जुड़े हुए हैं। यदि आप पीछे जाते हैं, तो टूल को दोबारा चलाने में समय लगता है, लेकिन अब लोगों को वास्तुशिल्प निर्णय को मैन्युअल रूप से सत्यापित करने की आवश्यकता नहीं है। स्वचालित पीढ़ी आपको अधिक डेटा बिंदुओं के माध्यम से चलाने की अनुमति देती है।
निष्कर्ष
अकेले बिजली, ऊर्जा या थर्मल मुद्दों का अनुकूलन करना आसान नहीं है। लेकिन तीनों मुद्दों में से प्रत्येक को संबोधित करने की आवश्यकता बढ़ रही है, और जबकि वे आपस में जुड़े हुए हैं, यह निर्धारित करना हमेशा आसान नहीं होता है कि किसे अनुकूलित किया जाना चाहिए या कैसे। पूरी व्यवस्था को देखकर ही निर्णय लिया जा सकता है। अतीत में, मॉडलिंग, विश्लेषण और डिज़ाइन प्रवाह ने इसे और अधिक कठिन बना दिया था, खासकर जब यह हार्डवेयर/सॉफ़्टवेयर बाधा को पार कर गया था, लेकिन अधिक उपकरण दिखाई दे रहे हैं। यह अभी भी आसान नहीं है, लेकिन जैसे-जैसे उद्योग में जागरूकता बढ़ती है और अधिक लोग समस्या से निपटना चाहते हैं, बेहतर उपकरण और प्रवाह उपलब्ध हो जाएंगे।
- एसईओ संचालित सामग्री और पीआर वितरण। आज ही प्रवर्धित हो जाओ।
- प्लेटोआईस्ट्रीम। Web3 डेटा इंटेलिजेंस। ज्ञान प्रवर्धित। यहां पहुंचें।
- मिंटिंग द फ्यूचर डब्ल्यू एड्रिएन एशले। यहां पहुंचें।
- PREIPO® के साथ PRE-IPO कंपनियों में शेयर खरीदें और बेचें। यहां पहुंचें।
- स्रोत: https://semiengineering.com/holistic-power-reduction/
- :हैस
- :है
- :नहीं
- :कहाँ
- $यूपी
- 1
- 100
- 100x
- 15% तक
- a
- क्षमताओं
- योग्य
- About
- बिल्कुल
- अमूर्त
- त्वरक
- त्वरक
- स्वीकृत
- तदनुसार
- लेखा
- शुद्धता
- सही
- सही रूप में
- पाना
- के पार
- सक्रिय
- गतिविधि
- वास्तविक
- वास्तव में
- जोड़ना
- जोड़ा
- जोड़ने
- अतिरिक्त
- पता
- को संबोधित
- उन्नत
- लाभदायक
- भयभीत
- AI
- कलन विधि
- एल्गोरिदम
- सब
- कम करना
- की अनुमति देता है
- अकेला
- पहले ही
- भी
- हमेशा
- राशि
- an
- विश्लेषण
- विश्लेषण करें
- और
- अन्य
- जवाब
- आवेदन
- लागू
- लागू करें
- दृष्टिकोण
- दृष्टिकोण
- अनुमोदन करना
- वास्तु
- स्थापत्य
- हैं
- बहस
- चारों ओर
- कलाकार
- AS
- पहलुओं
- जुड़े
- At
- आक्रमण
- प्रयास
- स्वचालित
- स्वतः
- उपलब्ध
- औसत
- से बचने
- जागरूक
- जागरूकता
- वापस
- बुरा
- अवरोध
- आधार
- आधारित
- बैटरी
- बैटरी जीवन
- BE
- क्योंकि
- बन
- बनने
- किया गया
- से पहले
- जा रहा है
- लाभ
- BEST
- बेहतर
- परे
- बड़ा
- बड़ा
- काली
- आंखों पर पट्टी से
- खंड
- ब्लॉक
- के छात्रों
- शाखा
- टूटना
- सांस
- लाना
- व्यापक
- निर्माण
- इमारत
- गुच्छा
- बोझ
- व्यापार
- व्यापार विकास
- लेकिन
- by
- सी + +
- कैश
- बुलाया
- कर सकते हैं
- नही सकता
- टोपी
- कौन
- ले जाना
- मामलों
- कारण
- केंद्र
- केंद्र
- मुख्य कार्यपालक अधिकारी
- कुछ
- परिवर्तन
- टुकड़ा
- विकल्प
- कक्षा
- घड़ी
- कोड
- संहिताबद्ध
- गठबंधन
- कैसे
- संवाद
- पूरा
- पूरा
- जटिल
- जटिलता
- गणना
- गणना करना
- चिंतित
- जुड़ा हुआ
- विचार करना
- माना
- स्थिर
- निर्माण
- खपत
- जारी रखने के
- जारी रखने के लिए
- नियंत्रण
- सका
- सी पी यू
- बनाना
- बनाना
- महत्वपूर्ण
- क्रास्ड
- रिवाज
- चक्र
- चक्र
- तिथि
- डाटा केंद्र
- डेटा केन्द्रों
- डेटा अंक
- दिन
- सौदा
- व्यवहार
- निर्णय
- निर्णय
- समर्पित
- गहरा
- और गहरा
- परिभाषित
- परिभाषित करने
- निश्चित रूप से
- मांग
- घनत्व
- निर्भर करता है
- निर्भर करता है
- तैनात
- डिज़ाइन
- डिजाइन
- विस्तृत
- निर्धारित करना
- विकासशील
- विकास
- युक्ति
- डीआईडी
- विभिन्न
- मुश्किल
- डिजिटल
- निदेशक
- डिस्प्ले
- वितरण
- do
- नहीं करता है
- कर
- डॉलर
- किया
- dont
- नीचे
- संचालित
- बूंद
- दो
- गतिशील
- से प्रत्येक
- पूर्व
- शीघ्र
- आसान
- आसान
- Edge
- प्रभावी रूप से
- प्रभाव
- दक्षता
- कुशल
- सक्षम बनाता है
- समर्थकारी
- प्रयास
- ऊर्जा
- ऊर्जा की खपत
- अभियांत्रिकी
- इंजीनियर्स
- पर्याप्त
- सुनिश्चित
- सुनिश्चित
- घुसा
- संपूर्ण
- वातावरण
- बराबर
- त्रुटि
- विशेष रूप से
- आवश्यक
- स्थापना
- आकलन
- अनुमान
- आदि
- ईथर (ईटीएच)
- मूल्यांकित
- और भी
- प्रत्येक
- ठीक ठीक
- उदाहरण
- निष्पादित
- निष्पादन
- मौजूदा
- अतिरिक्त
- सुविधा
- खेत
- और तेज
- विशेषताएं
- प्रतिक्रिया
- कुछ
- खेत
- लड़ाई
- फिट
- प्रवाह
- प्रवाह
- ध्यान केंद्रित
- के लिए
- सबसे आगे
- प्रपत्र
- आगे
- संस्थापक
- संस्थापक और कार्यकारी अधिकारी
- मुक्त
- आवृत्ति
- अक्सर
- से
- पूरी तरह से
- समारोह
- कार्यात्मक
- कार्यों
- मौलिक
- आगे
- लाभ
- सुरक्षा पूर्ण
- गेट्स
- पीढ़ी
- पीढ़ियों
- मिल रहा
- Go
- चला जाता है
- जा
- सुनहरा
- समूह
- बढ़ रहा है
- उगता है
- था
- आधा
- कठिन
- हार्डवेयर
- हार्डवेयर डिजाइन
- है
- होने
- mmmmm
- भार उठाना
- मदद
- पदक्रम
- उच्चतर
- अत्यधिक
- समग्र
- कैसे
- तथापि
- HTTPS
- विशाल
- शिकार
- i
- आदर्श
- पहचान करना
- पहचान
- निष्क्रिय
- if
- प्रभाव
- लागू करने के
- कार्यान्वयन
- कार्यान्वित
- महत्वपूर्ण
- में सुधार
- सुधार
- सुधार
- में सुधार लाने
- in
- बढ़ना
- वृद्धि हुई
- बढ़ जाती है
- बढ़ती
- तेजी
- अविश्वसनीय रूप से
- उद्योग
- प्रभावित
- करें-
- इंफ्रास्ट्रक्चर
- कुछ नया
- बजाय
- निर्देश
- एकीकरण
- बुद्धि
- इरादा
- बातचीत
- बातचीत
- परस्पर
- दिलचस्प
- व्याख्या
- में
- द्वारा प्रस्तुत
- शामिल करना
- IOT
- IP
- द्वीप
- पृथक
- मुद्दों
- IT
- पुनरावृत्तियों
- केवल
- जानना
- परिदृश्य
- बड़ा
- बड़ा
- सबसे बड़ा
- पिछली बार
- बाद में
- कानून
- नेतृत्व
- नेता
- प्रमुख
- बाएं
- कम
- स्तर
- स्तर
- पुस्तकालय
- झूठ
- जीवन
- जीवनकाल
- उत्तोलक
- पसंद
- संभावित
- लाइन
- लंबा
- लंबे समय तक
- लंबे समय तक
- देखिए
- देखा
- देख
- लॉट
- निम्न
- बनाया गया
- जादू
- मुख्यतः
- बनाए रखना
- का कहना है
- बनाना
- बनाता है
- निर्माण
- प्रबंध
- ढंग
- गाइड
- मैन्युअल
- बहुत
- हाशिया
- विपणन (मार्केटिंग)
- Markets
- विशाल
- परिपक्व
- अधिकतम
- मई..
- मतलब
- साधन
- मतलब
- याद
- क्रियाविधि
- विस्थापित
- आदर्श
- मोडलिंग
- मॉडल
- मॉड्यूल
- अधिक
- अधिक कुशल
- अधिकांश
- चाल
- चलती
- बहुत
- विभिन्न
- गुणा
- my
- आवश्यकता
- जरूरत
- की जरूरत है
- नेटवर्क
- कभी नहीँ
- नया
- नया हार्डवेयर
- अगला
- नहीं
- नोड
- नोड्स
- कुछ नहीं
- अभी
- संख्या
- of
- बंद
- अक्सर
- on
- ONE
- लोगों
- केवल
- संचालित
- परिचालन
- आपरेशन
- परिचालन
- संचालन
- अवसर
- इष्टतम
- ऑप्टिमाइज़ करें
- अनुकूलित
- के अनुकूलन के
- or
- आदेश
- आदेशों
- मूल
- अन्य
- अन्य
- हमारी
- आउट
- के ऊपर
- कुल
- रात भर
- पैकेजिंग
- पार्टियों
- अतीत
- पथ
- शिखर
- स्टाफ़
- निष्पादन
- प्रदर्शन
- शायद
- परिप्रेक्ष्य
- भौतिक विज्ञान
- जगह
- गंतव्य
- मंच
- प्लेटफार्म
- प्लेटो
- प्लेटो डेटा इंटेलिजेंस
- प्लेटोडाटा
- अंक
- लोकप्रियता
- संभव
- संभवतः
- बिजली
- उम्मीद के मुताबिक
- Predictor
- प्रस्तुत
- अध्यक्ष
- रोकने
- सिद्धांतों
- शायद
- मुसीबत
- समस्याओं
- प्रक्रिया
- प्रसंस्करण
- प्रोसेसर
- प्रोसेसर
- उत्पादन
- एस्ट्रो मॉल
- उत्पाद प्रबंधन
- प्रोफाइल
- कार्यक्रम
- परियोजना
- प्रसिद्ध
- प्रदान करना
- प्रदान करता है
- उद्देश्य
- धक्का
- रखना
- प्रश्न
- प्रशन
- जल्दी से
- मूल्यांकन करें
- अनुपात
- तैयार
- वास्तविक
- यथार्थवादी
- वास्तविकता
- वास्तव में
- को कम करने
- घटी
- कमी
- परिष्कृत
- प्रतिबिंबित
- रजिस्टरों
- सुदृढ़
- सम्बंधित
- रहना
- रिपोर्ट
- की आवश्यकता होती है
- अपेक्षित
- संकल्प
- संकल्प
- जिसके परिणामस्वरूप
- सही
- रॉब
- रन
- दौड़ना
- विक्रय
- बिक्री और विपणन
- वही
- सहेजें
- बचत
- बचत
- कहना
- कहावत
- कहते हैं
- स्कैन
- वैज्ञानिक
- क्षेत्र
- देखना
- देखकर
- लगता है
- देखा
- अर्धचालक
- भेजें
- भावना
- अलग
- सेट
- साझा
- चाहिए
- दिखाना
- दिखाता है
- संकेत
- सिलिकॉन
- सरल
- अनुकार
- एक
- आकार
- धीमा
- छोटे
- स्मार्ट
- So
- सॉफ्टवेयर
- सौर
- समाधान
- समाधान ढूंढे
- कुछ
- विशेषज्ञ
- विशिष्ट
- काल्पनिक
- ट्रेनिंग
- मानकों
- प्रारंभ
- शुरुआत में
- राज्य
- स्टेशन
- सांख्यिकीय
- रहना
- कदम
- फिर भी
- सुझाव
- आपूर्ति
- समर्थन
- प्रणाली
- सिस्टम
- तालिका
- पकड़ना
- लेना
- लेता है
- कार्य
- कार्य
- टीम
- तकनीक
- टेक्नोलॉजीज
- टेक्नोलॉजी
- कहना
- शर्तों
- से
- कि
- RSI
- खंड
- परिदृश्य
- लेकिन हाल ही
- उन
- फिर
- वहाँ।
- यहां
- थर्मल
- इन
- वे
- चीज़ें
- सोचना
- इसका
- उन
- तीन
- यहाँ
- पहर
- बार
- समय
- सेवा मेरे
- एक साथ
- उपकरण
- ऊपर का
- कुल
- ट्रांजेक्शन
- लेनदेन
- भयानक
- रुझान
- कोशिश
- दो
- टाइप
- के अंतर्गत
- विशिष्ट
- जब तक
- उन्नयन
- के ऊपर
- उपयोग
- प्रयुक्त
- का उपयोग
- उपयोग
- विभिन्न
- सत्यापन
- सत्यापित
- बनाम
- ऊर्ध्वाधर
- बहुत
- वाइस राष्ट्रपति
- वोल्टेज
- करना चाहते हैं
- था
- मार्ग..
- तरीके
- we
- थे
- क्या
- कब
- कौन कौन से
- जब
- पूरा का पूरा
- मर्जी
- साथ में
- बिना
- काम
- होगा
- साल
- अभी तक
- इसलिए आप
- आपका
- जेफिरनेट
- शून्य