非易失性存储器中的处理器（PiNVSM）：面向分散环境下的数据中心计算
摘要：AI问题在现有硬件堆栈和操作系统架构的环境中没有解决方案 和过时的计算核心体系结构。基于CPU的计算模型有许多 问题，源于内存层次结构和过时的计算核心体系结构。自从1960年代以来， 混合内存和逻辑的概念就存在了。然而，基于内存的处理器（PIM）的概念无法解决 CPU为中心的计算模型的关键问题，因为不可避免地会复制冯·诺伊曼体系结构的缺陷。下一代 NVM / SCM内存能够为以数据为中心的计算范例带来第二次机会。本文提出了一种基于PiNVSM架构的处理器概念 。PiNVSM架构的基础是包含NVM存储器和专用PU的DPU的概念。所有必要的PU寄存器可以 在NVM存储器的空间中实现。DPU的NVM存储器是用于存储和转换数据的单一空间。在PiNVSM的基础上 体系结构的中心是DPU阵列，能够克服图灵机模型的局限性和冯·诺伊曼体系结构。DPU阵列没有一个集中的 计算核心。每个数据部分都有专用的计算核心，消除了数据传输到数据处理位置的必要性。每个DPU 包含与一组关键字相关联的数据部分。任何复杂的数据结构都可以分割成可以存储在 带有专用计算核心的独立DPU中的基本项。一个DPU能够应用 对一个项进行基本的转换。但是DPU阵列能够通过并行地执行 在不同的DPUs中进行基本转换来对复杂结构进行转换。PiNVSM架构提出了 一种根本上的新的计算核心架构，为数据的自组织，数据和代码的合成提供了新的机会。
作者：Viacheslav Dubeyko
论文ID：1903.03701
分类：Operating Systems
分类简称：cs.OS
提交时间：2019-03-20