Wissenschaftler finden einen Weg, die PC-Leistung ohne neue Hardware zu verdoppeln
Forscher an der University of California, Riverside, haben einen neuen Ansatz für die parallele Datenverarbeitung entwickelt, der das Potenzial hat, die Rechengeschwindigkeit zu verdoppeln und den Stromverbrauch von Computern zu halbieren. Bei dieser Methode, die als simultanes und heterogenes Multithreading (SHMT) bezeichnet wird, können mehrere verschiedene Komponenten eines Computersystems dieselben Daten verarbeiten.
Was ist der revolutionäre Charakter von SHMT? Im Gegensatz zu bestehenden Ansätzen kombiniert diese Methode die Rechenleistung von CPU, GPU, Tensorkernen und anderen Komponenten. Beide arbeiten parallel an denselben Daten.
Laut einer von Wissenschaftlern durchgeführten Studie kann SHMT die Datenverarbeitung im Vergleich zur Verwendung eines Grafikprozessors allein um fast das Zweifache beschleunigen. Gleichzeitig wird der Energieverbrauch um 51 % gesenkt. Diese Ergebnisse wurden erzielt, ohne dass dem Computersystem neue Komponenten hinzugefügt wurden – es wurden einfach die vorhandenen effizienter genutzt.
In ihren Experimenten ist es den Autoren der Entdeckung, Hung-Wei Tseng und Kuan-Chee Xu, gelungen, eine CPU, eine Nvidia-Grafikkarte und einen KI-Prozessor auf derselben Systemplattform zusammenarbeiten zu lassen. Den Entwicklern zufolge schöpfen moderne Computer ihr Potenzial aufgrund der Beschränkungen herkömmlicher Ansätze für paralleles Rechnen nicht voll aus. SHMT beseitigt diese Einschränkungen und ebnet den Weg für erhebliche Produktivitätssteigerungen. Für den praktischen Einsatz muss SHMT natürlich in Form von Code- und Hardware-Optimierung verfeinert werden.
Aber das Potenzial dieser Technologie ist enorm. Von seiner Einführung können sowohl große IT-Unternehmen als auch normale Nutzer profitieren. SHMT wird unter anderem dazu beitragen, die Entwicklung künstlicher Intelligenz zu beschleunigen, die Kosten zu senken und die Leistung von Computern zu erhöhen, den Energieverbrauch von Rechenzentren zu senken und die Leistung von Mobilgeräten zu verbessern. Eine Studie von Wissenschaftlern aus Kalifornien, die sich mit dem parallelen Rechnen befasst, könnte einen neuen Ansatz für die Entwicklung der Computertechnologie darstellen.
