艾茲格離開莫里斯教授的住處後,先去理髮刮鬍子,然後回到家,在婕拉的數落聲中洗了個澡。
然後,用類似於汽車發動機的做功方式,成功阻斷了婕拉的不滿的抱怨。
做功結束休息倆人了一會兒,婕拉挽著換了身乾淨衣服的艾茲格出門。
先去了照相館,又買了咖啡和披薩,結伴到了莫里斯教授家……
跟艾茲格之前離開時一樣,小院兒的柵欄門半開著,房門只是帶上,屋裡靜悄悄的……
向書房裡看……曲卓在悶頭寫著甚麼,莫里斯教授在一旁的椅子上專心看東西。
見二人都專心致志的,艾茲格示意婕拉不要出聲打擾。走進書房先看了眼曲卓……在寫程式碼……是浮點運算的指令集……
又掃了眼莫里斯教授手裡……也是指令集……每一條都是32位定長編碼。
一頭霧水……
艾茲格拿起應該是莫里斯教授看過後放在一旁的圖紙……
雖然都是沒有細節設計的簡圖,但艾茲格很容易就分辨出,這是一種新的處理器設計……不!不對……這應該是一種全新思路的處理器架構!?
聯想到曲卓正在寫的和莫里斯教授正在看的,都是32位定長編碼,艾茲格隱隱有了猜測……
婕拉看著書房裡一個悶頭寫寫畫畫,兩個對著圖紙一言不發的科學怪人,無奈的嘆了口氣。
四下看了看,正猶豫著回住處,還是等的時候,艾茲格拿著圖紙走到書房門口,嚴肅的交代:“婕拉,待在這裡,不要讓任何人打擾我們。”
“OK~”婕拉有點被丈夫嚴肅的神情嚇到了,下意識答應。
醒過神後正要發問,艾茲格已經關上了書房門……
曲卓確實拿出了一種全新的處理器架構。
一種僅包含47條基礎指令,擁有編碼空間預留,強制性基礎與可選擴充套件分離,指令集可以實現模組化拓展的全新架構。
其實不需要看圖紙和指令集,只看曲卓給這套“新架構”起的名字,就能夠清楚的瞭解其特性——Reduced Instruction Set Computer(精簡指令集計算機)。
精簡指令集並不是新鮮東西,74年IBM研究中心的科學家John Cocke就提出了這一概念。
如果沒甚麼意外的話,加州大學伯克利分校團隊會在81年首次工程實現。
分別在81年和83年搞出了處理器驗證原型RISC-I和RISC-II,隨後是84年和88年推出了比較成熟的RISC-Ⅲ和RISC-Ⅳ。
後面主要應用於科學計算和資料中心等大型系統的SPARC架構,主要應用於網路裝置、嵌入式系統和消費電子的MIPS架構,還有主要應用於移動裝置、低功耗場景和伺服器領域的ARM架構,都是RISC架構的延伸……
曲卓知道最早的RISC架構,是伯克利分校在八十年代初搞出來的,但不記得具體是哪一年。
正好RISC架構比X86架構更適合做算力叢集,乾脆直接拿出來。省的磨裡磨嘰,再被伯克利佔了便宜。
順手搞了個1.5微米制程,用四點五萬枚電晶體堆出20MHz主頻,配有一個1個64位標量浮點處理單元。一個支援4路32位浮點平行計算的,128位SIMD單元向量擴充套件的原型設計。
連名字都起好了RISC79……
莫里斯教授和艾茲格直接被砸懵了,花了幾個小時的時間將圖紙和指令集大致吃透,不約而同的透過紙面計算,驗證起這套方案的可行性。
倆人開始忙活的時候,曲卓依舊沒閒著,三個人圍著一張書桌各忙各的,不知不覺天就黑了。
等莫里斯教授和艾茲格根據計算和經驗,反覆驗證後確定了設計的可行性,正想討論了一下,發現曲卓又畫出了幾張圖。
拿過來一看……是一份算力單元設計圖。
每個單元由八張主機板組成,以160MB每秒頻寬的銅纜匯流排並聯在一起。
每張主機板上有4片處理器,8KB指令快取加8KB資料快取,配有128K乘2乘4組,共計一兆記憶體。
八張板並聯,共計32個計算節,8MB DRAM。
聯機浮點運算,理論峰值算力能達到128 MFLOPS(每秒億次)?!
眼下老美的最強超算Cray-1,也不過能達到160 MFLOPS。
如果進行向量計算32個4路32位浮點平行計算,理論速度可以達到512 MOPS。
Cray-1只有357 MOPS。
關鍵一個算力單元,不論體量、功耗還是結構複雜度,都比Cray-1小太多啦。
莫里斯教授和艾茲格對製造成本沒有太明確的概念,但憑感覺判斷,比Cray-1低的不是一星半點。
關鍵一個算力單元的理論功率才8千瓦,算上兩百瓦的水迴圈散熱,也不過八千兩百瓦。
Cray-1的總功率是115千瓦。
浮點和向量計算,二者雖然互有高低,但從費效比考量,完全沒有可比性!
莫里斯教授和艾茲格的思緒還沒從RISC79帶來的衝擊中緩過來呢,又被32顆處理器組成的算力單元狠狠的砸擊了一下。
頗有點熊瞎子掰苞米的意思,暫時放下對RISC79的討論,研究起這個瘋狂的設計,到底有沒有落地的可能……
瘋狂嗎?
甚麼叫叢集?
32顆處理器組成一個機櫃,就叢集啦?
採用8芯光纖環網,單線芯波長850nm,傳輸速率100Mbps的多模光纖實現互聯。8個機櫃組成一個算力叢集,浮點速率理論值直接拉到 MFLOPS,向量速率更是達到了 MOPS。
即便光纖元件需要額外上氟利昂液冷散熱,總功率也不過七十千瓦多一點。
Cray-1直接被甩的沒影兒了……
這還不算完!
採用微波中繼加光纖混合鏈路,再加上延遲補償演算法,軟硬體加持下實現跨叢集組網,理論極限規模可以達到8192顆處理器,256機櫃的龐大體量。
即便把銅纜和光纜損耗按最高上限算,浮點速率也絕對超過26GFLOPS。
甚麼概念?
每秒260億次運算!
十幾二十年後,260億這一數量級肯定是不夠看的。但在1979年這個時間節點,即便是親手創造出第一臺儲存程式式電子計算機的莫里斯教授,也感到頭皮發麻。
至於小老頭兒曾經的得意門生艾茲格……一直在下意識的抓頭皮。
懷疑?
資料是不會騙人的。
計算起來也並不困難,不存在出錯的可能。
那為啥抓頭皮?
啥也不為,就是……腦子發癢。
等等~
為甚麼是曾經的得意門生?
哈~
四十大好幾啦,成天到晚不修邊幅,動不動就頭髮、眉毛、鬍子連成一片,身上一股刺鼻的酸臭味兒到處晃。
跟某個二十多歲,人長得精神,永遠乾乾淨淨,腦子還天才到爆炸的青年才俊擺一起……實在沒眼看。
嫌棄……