پتنت جدید AMD با تمرکز بر روش های پردازشی هیبرید big.LITTLE esque ثبت شد

AMD پتنت جدیدی مرتبط با معماری پردازشی ثبت کرد که از اصول معماری هسته‌ی big.LITTLE بهره می‌برد و کارایی بالا با مصرف توان پایین به‌همراه دارد.

منابع معتبر حوزه‌ی ثبت پتنت ادعا می‌کنند که AMD پتنت جدیدی با تمرکز روی افزایش سرعت انتقال رشته‌های پرداشی بین هسته‌های کوچک و بزرگ در معماری big.LITTLE ثبت کرده است. معماری هسته‌ای big.LITTLE از هسته‌های بزرگ با قدرت پردازشی بالا درکنار هسته‌های کوچک با قدرت و مصرف توان پایین‌تر استفاده می‌کند. در این معماری یک مفهوم پردازش هیبریدی وجود دارد که به‌نام big.LITTLE-esque شناخته می‌شود. اگرچه ثبت پتنت به‌هیچ‌وجه نشان‌دهنده‌ی تصمیم و عملکرد جدی AMD در توسعه‌ی فناوری هیبریدی نیست، اما حداقل نشان می‌دهد که تیم قرمز، برنامه‌هایی جدی برای تحقیق و توسعه پیرامون فناوری‌های پردازش هیبریدی دارد.

در توضیحات پتنت AMD، عبارت Instruction set subset implementation for low power operation دیده می‌شود. به بیان ساده می‌توان گفت که پتنت مذکور، پیاده‌سازی مجموعه‌ی دستورالعمل پردازشی را با هدف عملیات با مصرف پایین در نظر دارد. درواقع طبق توضیحات پتنت، دستورالعمل‌های پردازشی در معماری مدنظر AMD، به دو زیرمجموعه تقسیم می‌شوند. یکی از زیرمجموعه‌ها به هسته‌های بزرگ‌تر و قدرتمندتر می‌رود که بهره‌وری و قدرت بیشتری دارند. زیرمجموعه‌ی دیگر، در هسته‌های ساده‌تر با توان پردازشی پایین‌تر اجرا می‌شود که مصرف توان کمتری هم دارند. درنتیجه همان رویکرد هیبریدی یا ترکیبی برای استفاده از هسته‌های big.LITTLE رخ می‌دهد. در بخشی از پتنت، به روشی اشاره می‌شود که طی آن، هسته‌ها از یک حافظه‌ی مشترک استفاده می‌کنند تا سرعت انتقال رشته‌ها افزایش پیدا کند.

در مجموع، پتنت AMD پیشنهاد می‌کند که زیرمجموعه‌های وظایف هم بین هسته‌ها تقسیم شوند. درنتیجه وظایف سنگین به هسته‌های بزرگ‌تر و وظایف سبک به هسته‌های کوچک‌تر محول می‌شود. در زمانی‌که هسته‌ها کاری برای انجام ندارند نیز غیرفعال می‌شوند تا بازدهی مصرف نیرو، حفظ شود.

اینتل قبلا طراحی هیبریدی مشابهی را در تراشه‌های لیک‌فیلد مطرح کرده بود. آن‌ها از عبارت Big-Bigger برای معماری هسته‌های پردازشی استفاده کردند. البته برای استفاده‌ی بهینه از معماری هیبریدی اینتل، اپلیکیشن‌ها و سیستم‌‌های عامل باید با معماری هماهنگ شوند. درواقع اپلیکیشن باید توانایی ارسال رشته‌ی پردازشی به هسته‌ی مناسب را داشته باشد. درحال‌حاضر تلاش‌های زیادی در حوزه‌ی نرم‌افزار می‌شود تا از معماری و روش‌های جدید اینتل، پشیبانی صورت بگیرد.

پتنت AMD ظاهرا راهکاری را پیشنهاد می‌دهد تا خود پردازنده به‌صورت مستقل، وظایف پردازشی را به هسته‌های مناسب انتقال دهد. به‌علاوه، رشته‌های پردازشی بسته به کاربرد و نیاز پردازشی، بین هسته‌ها جابه‌جا می‌شوند. به‌عنوان مثال، اگر هسته‌ی بزرگ‌تر با یک وظیفه‌ی پردازشی فشار و بار مناسب را تحمل نکند، پردازنده آن رشته را به هسته‌های کوچک‌تر انتقال می‌دهد. به همین ترتیب اگر فشار بر هسته‌های کوچک‌تر بیش از توان پردازشی آن‌ها باشد، پردازنده وظیفه‌ی انتقال آن را به هسته‌های بزرگ‌تر انجام می‌دهد.

رویکردی که AMD در پتنت خود پیشنهاد می‌دهد، نیاز به سیستم‌عامل و اپلیکیشن را در تصمیم‌گیری برای انتقال وظایف بین هسته‌ها از بین می‌برد. نکته‌ی مهم‌تر پتنت اینکه به مجموعه‌ای از پردازنده‌ها شامل CPU و GPU و DSP اشاره می‌کند. درنتیجه شاید انتقال وظایف پرداشی طبق ترکیب‌های بسیار متنوع‌تری رخ دهد.

کارشناسان اعتقاد دارند AMD برای پیاده‌سازی احتمالی جزئیات پتنت، به قالب‌های بزرگ برای پردازنده یا استفاده از طراحی MCM نیاز خواهد داشت. آن‌ها می‌گویند روش چندلایه‌ای که اینتل درحال‌حاضر برای طراحی مشابه استفاده می‌کند، در AMD کارساز نخواهد بود. به‌هرحال مانند همه‌ی پتنت‌های دیگر، نمی‌توان ساخت محصول نهایی طبق طراحی پتنت را تضمین کرد. به‌علاوه، پتنت اخیر هنوز در مراحل بررسی اولیه قرار دارد و شاید تغییرهایی را تجربه کند.