پردازنده همه کاره شرکت یوبیتیوم رونمایی شد

شرکت یوبیتیوم از توسعه یک پردازنده همه‌کاره جهانی خبر داده است که قابلیت‌های CPU، GPU، DSP و FPGA را در یک تراشه واحد مبتنی بر معماری RISC-V ادغام می‌کند.

به گزارش تک‌ناک، این پردازنده نوآورانه که قرار است ظرف دو سال آینده عرضه شود، با ترکیب این واحدهای پردازشی مختلف در یک تراشه، نویدبخش انقلابی در صنعت پردازنده‌ها است.

تامزهاردور می‌نویسد که صنعت نیمه‌هادی تاکنون برای کاربردهای مختلف، پردازنده‌های متفاوتی طراحی و تولید کرده است. اما یوبیتیوم، شرکتی نوپا در این حوزه، ادعا می‌کند که در حال توسعه یک معماری یکپارچه است، که می‌تواند تمامی این پردازنده‌ها را در یک ساختار واحد جای دهد.

شرکت یوبیتیوم که امسال به طور عمومی معرفی شد، اعلام کرده که در حال توسعه پردازنده همه‌کاره‌ای است که بر اساس یک «ریزمعماری بی تاثر از بار کاری»(workload-agnostic microarchitecture.”) طراحی شده است.

. برای درک بهتر این مفهوم، باید بدانیم که معماری پردازنده‌ها معمولاً به گونه‌ای طراحی می‌شود که برای یک نوع خاص از بار کاری (workload) بهینه باشد. به عنوان مثال:

• CPUها برای اجرای وظایف عمومی و پردازش‌های متوالی طراحی شده‌اند.
• GPUها برای پردازش‌های موازی سنگین مانند گرافیک و هوش مصنوعی بهینه شده‌اند.
• DSPها برای پردازش سیگنال‌ها و داده‌های صوتی یا تصویری استفاده می‌شوند.
• FPGAها قابلیت بازبرنامه‌ریزی دارند و برای وظایف خاص قابل تنظیم هستند.

اما در پردازنده همه‌کاره یوبیتیوم، مفهوم ریزمعماری بی‌تفاوت به بار کاری به این معناست که این پردازنده برای هیچ‌کدام از این وظایف خاص بهینه نشده است؛ بلکه طراحی آن به گونه‌ای است که بتواند تمامی این وظایف را بدون نیاز به تغییر ساختاری انجام دهد. این یعنی:

1. انعطاف‌پذیری کامل: پردازنده می‌تواند وظایف متنوع را بدون استفاده از هسته‌های تخصصی (مثل هسته‌های CPU یا GPU) انجام دهد.
2. استفاده بهینه از منابع: تمام ترانزیستورها و اجزای پردازنده برای هر نوع وظیفه قابل استفاده‌اند، بدون اینکه به ماژول‌های خاص یا بخش‌های غیرفعال نیاز باشد.
3. پایداری در عملکرد: این ریزمعماری قابلیت سازگاری با بارهای کاری مختلف را بدون افت عملکرد یا تغییر ساختاری دارد.

این ویژگی، پردازنده یوبیتیوم را از بسیاری از پردازنده‌های سنتی متمایز می‌کند، زیرا معمولاً پردازنده‌های موجود باید برای وظایف خاص طراحی یا تنظیم شوند، در حالی که پردازنده یوبیتیوم این نیاز را از میان برداشته و به نوعی یک معماری جهانی و یکپارچه ارائه می‌دهد.

هیون شین چو، مدیرعامل یوبیتیوم در این خصوص گفت:

«پردازنده همه‌کاره ما، تمامی قابلیت‌ها را در یک تراشه و یک معماری گرد هم آورده است. این تنها یک پیشرفت معمولی نیست، بلکه تغییری بنیادی در معماری پردازنده‌ها می‌باشد. این فناوری دقیقاً همان چیزی است که عصر هوش مصنوعی به آن نیاز دارد.»

ترکیب معماری RISC-V با نوآوری

پردازنده همه‌کاره یوبیتیوم بر اساس معماری RISC-V طراحی شده است، که برای پردازنده‌های مرکزی (CPU) استفاده می‌شود.

با وجود این، برخلاف تراشه‌هایی نظیر AMD MI300A یا Nvidia Grace-Hopper Superchip که شامل CPU و GPU مجزا در یک بسته‌بندی هستند، پردازنده یوبیتیوم از ساختاری متفاوت بهره می‌برد.

این شرکت مدعی است که تمام ترانزیستورهای این تراشه برای همه وظایف قابل استفاده هستند و نیازی به هسته‌های اختصاصی مانند آنچه در CPUها و GPUها وجود دارد، نیست.

شباهت به FPGA، اما با برتری‌های چشمگیر

این پردازنده از نظر مفهومی ممکن است یادآور FPGA باشد، تراشه‌ای که می‌تواند برای تغییر عملکرد خود دوباره برنامه‌ریزی شود.

با وجود این، شرکت یوبیتیوم تأکید می‌کند که پردازنده همه‌کاره آنها از نظر عملکرد، بهره‌وری انرژی و هزینه، به مراتب بهتر از FPGAها عمل می‌نماید.

این شرکت اعلام کرده است که این پردازنده «کوچک‌تر، کم‌مصرف‌تر و بسیار ارزان‌تر» خواهد بود.

تیمی از متخصصان باتجربه

توسعه‌دهندگان پردازنده یوبیتیوم گروهی از مهندسان با تجربه از شرکت‌هایی نظیر Intel، Nvidia و Texas Instruments هستند.

همچنین برخی از این افراد در شرکت‌های کوچک‌تری مانند: PACT XPP Technologies که در حوزه FPGA و محاسبات موازی کار می‌کنند، سابقه کار داشته‌اند.

قابل توجه است که PACT در چندین پرونده ثبت اختراع علیه Intel و Xilinx (اکنون بخشی از AMD) دخیل بوده است.

سرمایه‌گذاری و زمان‌بندی

اگرچه یوبیتیوم از تیمی با تجربه بالا برخوردار می‌باشد، اما تاکنون سرمایه زیادی جمع‌آوری نکرده است.

این شرکت تاکنون تنها موفق به جذب ۳.۷ میلیون دلار سرمایه شده است، که به گفته مسئولان برای توسعه نمونه‌های اولیه و کیت‌های توسعه استفاده خواهد شد.

شرکت یوبیتیوم قصد دارد پردازنده همه‌کاره خود را تا سال ۲۰۲۶ روانه بازار کند.

چشم‌انداز آینده

در حالی که رقابت در صنعت نیمه‌هادی بسیار شدید است، تلاش یوبیتیوم برای معرفی پردازنده‌ای با این سطح از کارایی و یکپارچگی، می‌تواند تحولی بنیادین در این حوزه ایجاد کند.

اگر این شرکت بتواند وعده‌های خود را عملی کند، پردازنده همه‌کاره آنها می‌تواند پایه‌گذار نسل جدیدی از فناوری‌های پردازشی باشد.