英特爾(Intel)院士Shekhar Borkar日前指出,，由于并行處理(parallelism)和制程微縮的進(jìn)展,，Exascale運(yùn)算可望在這個(gè)十年內(nèi)成真，然而,，除非能克服基本的功耗障礙,，否則仍無法充份發(fā)揮應(yīng)用潛力,。

Borkar在Semicon West的主題演講上指出，大約在2018年,，工程師們便可望開發(fā)出比當(dāng)前最先進(jìn)petaflop系統(tǒng)性能再提升1,000倍的Exascale超級(jí)計(jì)算機(jī),。

如果歷史能帶來任何啟發(fā)，那么,，在Exascale超級(jí)計(jì)算機(jī)問世約10年后,，這種技術(shù)就會(huì)開始走入計(jì)算機(jī)，最終會(huì)進(jìn)入行動(dòng)通訊系統(tǒng),，Borkar表示,。

然而，以目前的趨勢(shì)來看,，Exascale計(jì)算機(jī)消耗的電力非常驚人,，Borkar說。他指出,，今天,，最艱巨的挑戰(zhàn)，是去建立一個(gè)僅消耗20MW電力的Exascale運(yùn)算系統(tǒng),。

若工程師們能使用新技術(shù)開發(fā)出僅消耗20MW電力的Exascale系統(tǒng),，那么，相同的技術(shù)也能用來大幅降低一些較低性能系統(tǒng)的功耗,，例如,，一些僅消耗20mW功率的giga-scale系統(tǒng)可用在小型玩具中，而一些較大型，消耗約20微瓦的mega-scale系統(tǒng)則可用在心律監(jiān)測(cè)器之中,。

“在1960年代,，mega-scale可是超級(jí)計(jì)算機(jī)等級(jí)，”Borkar說,。

英特爾院士 Fellow Shekhar 在SEMICON West展會(huì)發(fā)表演說,。

Borkar表示，在運(yùn)算領(lǐng)域的前進(jìn)道路中,，研究人員除了提升每一顆晶體管的能效外,，也致力于為每一種運(yùn)算作業(yè)降低功耗。傳統(tǒng)的CMOS微縮技術(shù)能同時(shí)就這兩部份提供改善,，他說，但改善的幅度卻愈來愈不能滿足需求,。他進(jìn)一步指出,，在電路級(jí)，每一顆晶體管的功耗下降幅度事實(shí)上和過去相差無幾,。

“顯然,，我們還有很多工作要做，而非僅著重在制程微縮,，”Borkar表示,。

Borkar指出，關(guān)閉電源電壓可提高能效,。但這樣做卻會(huì)帶來副作用──即泄漏功耗的降低幅度并不如總功耗,，這意味著泄漏功耗將在總功耗中占更大比重。

Borkar表示,，近閾值電壓電路設(shè)計(jì)可同時(shí)降低總功耗并提高能效,。“顯然，這是極具前景的技術(shù),。不過,，當(dāng)你開始解決能效問題時(shí)，泄漏功耗就將占據(jù)主導(dǎo)地位了,。”

Borkar接著提出了一些建議,。他首先強(qiáng)調(diào)，當(dāng)大家都在談?wù)撛贫诉\(yùn)算之際,，「本地運(yùn)算」的重要性也非常值得關(guān)注,。他同時(shí)指出，用于移動(dòng)數(shù)據(jù)的通訊技術(shù),，如藍(lán)牙(Bluetooth), 以太網(wǎng)絡(luò)和 Wi-Fi 等,，所消耗的功率遠(yuǎn)超過那些芯片或系統(tǒng)內(nèi)部的本地運(yùn)算。“顯然，資料移動(dòng)的功耗將主導(dǎo)未來,，”Borkar說,。

編譯： Joy Teng

(參考原文： Intel keynoter: Power consumption hurdles litter path to exascale computing ，by Dylan McGrath)