Komputer z "krwioobiegiem"

[KopalniaWiedzy.pl 322]

Doktorzy Patrick Ruch i Bruno Michel z laboratorium IBM-a w Zurichu zaprezentowali prototypowy komputer, w którym pompowany elektrolit zapewnia zarówno zasilanie jak i chłodzenie. Napędzany "elektroniczną krwią" komputer został zainspirowany ludzkim mózgiem.

Mózg to niezwykle wydajne urządzenie obliczeniowe, potrzebujące do pracy jedynie 20 watów energii. IBM chce dorównać przyrodzie. Ruch i Michel wierzą, że dzięki ich pracy do 2060 roku powstanie biurkowy komputer o wydajności 1 petaflopsa. Potrzebujemy komputera wielkości kostki cukru. Aby to osiągnąć, musimy dokonać zmiany w elektronica, musimy wzorować się na naszym mózgu - stwierdził Michel. Uczony przpomina, że mózg ma 1000-krotnie większą gęstość mocy obliczeniowej i jest 1000-krotnie bardziej wydajny niż jakikolwiek współczesny komputer. Jest to możliwe dlatego, że wykorzystuje jeden, niezwykle wydajny, system naczyń krwionośnych, który jednocześnie zapewnia mu transport ciepła i energii - dodaje Michel.

Efektywne wykorzystanie energii i chłodzenie to krytyczne elementy systemów komputerowych. Przemysł komputerowy zużywa energię o wartości 30 miliardów dolarów i ją marnuje. Wydajemy 30 miliardów USD na ogrzewanie powietrza. Aż 99% objętości komputera jest wykorzystywane na chłodzenie i zapewnianie energii. Używamy zaledwie 1% na przetwarzanie informacji. I sądzimy, że mamy świetne komputery. Mózg wykorzystuje na potrzeby obliczeniowe 40% objętości, a jedynie 10% przeznacza na dostawy energii i chłodzenie - zauważa naukowiec.

Jednym ze sposobów na zagęszczenie mocy obliczeniowej procesorów jest układanie układów scalonych jeden na drugim, w schemacie 3D. Problem jednak w tym, że takie układy trudno jest schłodzić. IBM już wcześniej wpadł na pomysł, by pomiędzy układami poprowadzić rurki z cieczą chłodzącą. Testowa maszyna, niemiecki superkomputer SuperMUC, w której zastosowano takie rozwiązanie, zużywa o 40% mniej energii.

Jednak inżynierom Błękitnego Giganta to nie wystarcza. By jak najwierniej symulować mózg konieczne jest, by ta sama ciecz, która chłodzi, zapewniała też energię. W swoim prototypowym projekcie wykorzystują więc elektrolit, który jest ładowany przez elektrody i oddaje ładunki układowi scalonemu.

Inni eksperci przyznają, że koncepcja IBM-a jest niezwykle interesująca. Trudno jednak ocenić szanse powodzenia nowej technologii. Trzeba bowiem pamiętać, że mówimy tutaj o komputerach przyszłości, a obecnie nikt nie jest w stanie przewidzieć, która z licznych technologii nad którą świat pracuje - spintronika, obliczenia wykorzystujące DNA lub zjawiska kwantowe czy też architektura przypominająca mózg - zwycięży.

[radar 103]

Efektywne wykorzystanie energii i chłodzenie to krytyczne elementy systemów komputerowych. Przemysł komputerowy zużywa energię o wartości 30 miliardów dolarów i ją marnuje. Wydajemy 30 miliardów USD na ogrzewanie powietrza.

Acha! Więc to jest przyczyną globalnego ocieplenia! Proponuję, aby UE się tym zajęła i wprowadziła podatek ekologiczny od mocy komputera...

[Usher 22]

Podatek powinien być, ale od energii zużywanej, a nie od mocy zainstalowanej, bo zapas mocy zawsze się przydaje. W związku z tym większy sens ma nakładanie podatku na producentów oprogramowania, które tę energię zżera. Na początek można zacząć od przymusu podawania zużycia energii w wymaganiach systemowych gier.

W przypadku producentów sprzętu trzeba by z kolei wymusić obowiązek stosowania układów zaprojektowanych dla rozwiązań mobilnych/przenośnych (notebookowych) również w konsumenckim/biurowym sprzęcie stacjonarnym/desktopowym.

[pogo 102]

Przecież jest podatek od zużywanej energii. Nazywa się: Akcyza za energię elektryczną.

A z tymi układami dla rozwiązań mobilnych... Każdy kupuje co chce, nie jest wyzwaniem znaleźć sprzęt, który będzie miał wydajność jak w laptopie i zużycie energii też takie samo. To nawet nie jest droższe, trzeba tylko poszukać. Fakt, że karty graficzne w laptopach są dużo oszczędniejsze, ale z tego co zauważyłem, są też dużo wolniejsze.

[Usher 22]

Akcyza nie obejmuje przypadków, o które mi chodzi. Mam na myśli podatek od producentów rozwiązań, których użytkowanie jest bardziej energochłonne niż może być, np.:

- zmuszanie użytkownika gry do trzymania nośnika w napędzie optycznym;

- wdrażanie rozwiązań energooszczędnych tylko w nowych wersjach systemów operacyjnych, choć niektóre z nich mogą być wdrożone również w ramach aktualizacji starszych systemów (patrz dostępność nowych wersji DirectX czy IE albo Windows 8.1).

Może źle się wyraziłem, pisząc o zużywanej energii, powinienem raczej napisać o zapotrzebowaniu na energię.

 

Jeśli zaś chodzi o producentów sprzętu, to nie jest prawdą, że każdy kupuje, co chce. W przeciętnym sprzęcie montuje się to, co jest dostępne i co można kupić tanio, tymczasem producenci procesorów (CPU, GPU, APU) mają tendencję do dzielenia rynku na kawałki i wyznaczania cen w zależności od przeznaczenia układu. Przykładowo Intel ten sam procesor w wykonaniu mobilnym może sprzedawać taniej w obudowie mobilnej, a drożej w obudowie dla płyty głównej desktopowej czy serwerowej. Obecnie produkcja notebooków jest większa niż desktopów, ale wciąż chyba taniej jest kupić typowego desktopa złożonego z układów mało oszczędnych niż z układów mobilnych przy zachowaniu podobnej szybkości pracy.

[Arlic 4]

Przykładowo Intel ten sam procesor w wykonaniu mobilnym może sprzedawać taniej w obudowie mobilnej, a drożej w obudowie dla płyty głównej desktopowej czy serwerowej.

Pomijając już fakt dominacji firmy Intel i dążenie do monopolu

.

W tym przypadku nie bierzesz pod uwagę jakości uzyskanego kawałka krzemu który jest jednym z czynników determinujących pobór prądu, supportu jaki trzeba zapewnić na niektórych rynkach oraz implementacja niektórych rozwiązań które są wymagane na konkretnym rynku, więc i na tym rynku głównie płaci się za te rozwiązania.