Ascenium é um dos startups empresas que estão fazendo ondas no espaço de design de CPU e computação de uso geral. A empresa, dirigida por Peter Foley, CEO e cofundador, que já trabalhou nos computadores Apple I e Apple II da Apple, bem como em uma longa lista de empresas focadas em design de hardware. A Ascenium garantiu recentemente US $ 16 milhões em financiamento por meio de um aumento da Série A-o que sinaliza claramente a crença na missão da empresa. E qual é essa missão, exatamente?
Superar as arquiteturas de CPU existentes em desempenho e eficiência de energia por meio do primeiro processador definido por software .
A Ascenium espera fazer isso por meio do casamento perfeito de software e hardware obtidos em seu processador Aptos-eliminando os deep pipelines associados às CPUs de melhor desempenho de hoje e criando uma verdadeira CPU de processamento paralelo com compilador baseada na arquitetura do compilador LLVM. O processador Aptos que a empresa está desenvolvendo atualmente é baseado em um array de 128 núcleos com capacidade para 64 bits de núcleos simples de uso geral. Se você se lembra dos esforços da Intel na (agora cancelada) arquitetura Xeon Phi , o Aptos da Ascenium é essencialmente o mesmo paradigma de design de vários núcleos, mas evitando o conjunto de instruções x86 (e suas limitações e requisitos no design do núcleo) ao implantar um compilador de alto desempenho que paraleliza cargas de trabalho em seus recursos de hardware.
A Ascenium já garantiu nove patentes relacionadas à sua arquitetura e projetos de software, que oferecerão à empresa uma defesa muito necessária contra gigantes da computação que não abandonarão/não podem abandonar seus conjuntos de instruções atuais-como como x86 e Arm-e provavelmente iria atrás de um jogador emergente que tinha um produto bom o suficiente para ameaçar os ISAs estabelecidos de 50 anos em construção que conhecemos atualmente.
Um pipeline profundo (que é essencialmente a rota que as instruções tomam dentro da arquitetura da CPU até que uma solução para o problema atual seja produzida) permite um melhor desempenho na serialização da carga de trabalho-mas nega muitos cenários onde a paralelização (e, portanto, um desempenho mais alto) poderia ser alcançada. E com pipelines profundos e os registros e estágios de hardware especializados que compõem o processamento de uma CPU moderna, Ascenium estima que cerca de 50% das instruções estão relacionadas ao movimento de dados através do pipeline-instruções e movimentos que consomem tempo de processamento e orçamento de energia. A ideia de uma solução de software baseada em compilador embutida em uma arquitetura teoricamente permitiria ao processador Aptos interpretar as instruções de carga de trabalho e distribuí-las pelos recursos de processamento de forma que a quantidade de trabalho sendo paralelizada seja o mais próximo possível do máximo teórico, enquanto aproveita a vantagem de ter muito menos ineficiências arquitetônicas do que os processadores baseados em instruções. A Ascenium planeja pressionar por taxas mais altas de potência/desempenho-e até mesmo economias de 10% nessa equação valem ouro para os hiperscalers e o tipo de cliente de data center que a Ascenium espera atrair primeiro para seu ecossistema. Eles são os que mais se beneficiam dessa arquitetura.
Naturalmente, se alguém pudesse criar uma arquitetura que reduzisse a necessidade de embaralhar os dados, teria uma vantagem de eficiência energética relevante. E também há a questão das fraquezas estruturais do x86, exigindo que uma quantidade excessiva de transistores sejam usados em um determinado problema para obter até mesmo pequenas quantidades de melhorias de desempenho-o CEO da Ascenium, Peter Foley, coloca na ordem de bilhões de transistores adicionais para atingir o desempenho aumenta que às vezes nem chega ao reino de dois dígitos.
Então Ascenium planeja acabar com os conjuntos de instruções, criar o primeiro processador homogêneo, conjunto de instruções e sem arquitetura do mundo e inaugurar um novo arquitetura de processamento construída a partir do zero. Esses são objetivos elevados-o risco é imenso. Mas, novamente, a recompensa também é.