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讓所有 CPU 效能都提高 100 倍?新創公司設計出「PPU」稱處理器將迎來革命性突破

難道電腦處理器的效能即將迎來重大突破?新創公司 Flow Computing 近日宣稱,他們開發出了一種「平行處理單元」(PPU),既能夠搭配現有的任何 CPU 共同運作,同時還可以將處理器運算效能提高 100 倍,引起了科技圈的熱烈討論。

Flow Computing 聯合創辦人兼執行長 TimoValtonen 表示,全新的 PPU 將可以打破當前 CPU 效能長達數十年的停滯狀態,他大膽宣稱,Flow Computing 所開發的 PPU 將引領 SuperCPU 革命,創造出全新的「CPU 2.0」時代。

那麼 Flow Computing 的 PPU 究竟是如何運作的呢?首先要有個概念,那就是 CPU 一次只能做一件事情,只有先把當下的任務處理完,CPU 才會開始下一個任務,而 Flow Computing 則聲稱 PPU 將可以打破這項限制。

把 CPU 想像成一個工作中的廚師,由於他只有一雙手,因此同時間只能選擇炒菜或切菜,假如有一個超人般的助手--也就是 PPU 協助這名廚師快速交換刀具和鍋鏟,並且幫忙把待切、待炒的食材提前準備在旁邊,讓廚師可以專心在烹飪上,那麼廚師(CPU)的工作速度自然可以得到提升,即便他並沒有多做任何事情,而且同樣是先做完一件事、再做下一件事。

Flow Computing 指出,未來 CPU 的運算將從單線腳踏車道變成多線道高速公路,借助 PPU 納秒級的流量管理能力,複雜的運算任務能夠比過去更快移入、移出處理器,藉此達成加速運算。

程式執行效率提高 2 倍

Flow Computing 的 PPU 宣稱跟現代 CPU 架構完全相容,而任何採用馮諾伊曼架構打造的處理器,基本上都可以整合 PPU。根據該公司的計畫,他們將對手機、PC 和資料中心處理器釋出最佳化 PPU 授權,並提供 4 到 256 個核心的 PPU 選項讓廠商採用。

除了令人驚訝的 100 倍效能提升外,Flow Computing 強調無論處理器架構為何,整合 PPU 後都仍然具有 100% 的軟體相容性,主流處理器舉凡 x86、Apple M 晶片、三星 Exynos、Arm 甚至於 RISC-V 通通包含在內。

Flow Computing 指出,儘管整合 PPU 後,處理器仍對軟體有著完全的相容性,但如果開發者願意重新編譯程式,為 PPU 進行最佳化,那麼才有可能徹底實現 100 倍的效能提升,將程式執行效率提高 2 倍。

打造更為強大的 CPU

透過平行運算方式來提高程式執行效能,事實上並不是什麼科幻技術,舉例來說 GPU 就十分擅長平行運算。Flow Computing 主動解釋了 PPU 和現代 GPU 之間的主要差異,並指出 PPU 主要是針對程式的平行運算進行了最佳化,而 GPU 僅是針對圖形處理進行最佳化。

Flow Computing 聲稱 PPU 與 CPU 之間的整合更加緊密,使用者不妨將其視為一種協同處理器(Coprocessor);至於 GPU 則是一個獨立的運算單元,因此跟 CPU 的連接較為鬆散。

PPU 的目標是讓現有的處理器變得更強大,包含所有牽涉到 CPU 運作的任務跟元件在內,例如矩陣單元、向量單元、NPU 甚至 GPU,都會因為 PPU 的輔助運作而獲得受益。

已獲得 430 萬美元融資

只不過目前我們仍必須對 Flow Computing 提出的說法抱持懷疑,畢竟他們的觀點似乎有些太過簡化,包含 CPU 和 PPU 整合的容易程度,以及軟體相容性方面的疑慮等等。該公司預計在未來提供更多關於 PPU 的技術細節,但外界更期待看到實際產品和效能比較。

總部位於芬蘭赫爾辛基的 Flow Computing,至今尚未公佈商業化時間表,但似乎對合作夥伴關係保持開放態度。該公司提到了跟 AMD、Apple、Arm、Intel、NVIDIA 和 Qualcomm 等公司進行合作的可能性,並強調將透過 IP 授權模式(類似於 Arm 架構的授權方法),讓客戶可以付費在處理器中嵌入其所開發的 PPU。

目前 Flow Computing 已獲得由 Butterfly Ventures 所領投,價值約 430 萬美元的種子期融資,包含 FOV Ventures、Sarsia、Stephen Industries、Superhero Capital 和 Business Finland 皆有參與。

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*本文開放合作夥伴轉載,資料來源:《Tom’s Hardware》《TechCrunch》。首圖來源:Flow Computing