Hardwarebeschleuniger für Multitasking

30 August 2016

G Electronics veröffentlicht auf der Hot Chips 28 einen Hardware-Beschleuniger für die Verwaltung von Threads.

LG Electronics zeigte auf der Hot-Chips-Konferenz das Konzept eines Hardware-Beschleunigers, der sich nicht um spezielle Rechenaufgaben kümmert, sondern als "Task Graph Accelerator" (TGA) für ein Tasking mit möglichst geringem Overhead sorgt. Er klinkt sich über das TaskSuperscalar-Programmiermodell von OpenMP 4.0 oder das am Barcelona Supercomputing Center entwickelte OmpSs ein. Hierfür hat LG eine Toolchain mit Bibliotheken für parallelisierende Compiler (GCC, Clang, LLVM) entwickelt.

Mit Hilfe eines Task Dependency Checks werden die Programme auf ein Bündel kleiner unabhängiger Tasks heruntergebrochen. Der TGA löst dann alle Abhängigkeiten auf und verteilt die Tasks auf die verfügbaren Prozessorkerne oder Prozessorgruppen, GPUs oder andere Beschleuniger. 512 aktive Tasks und 4096 Abhängigkeiten – die Kanten im Graph -- kann das vorgesehene TGA-Design namens Tioga verwalten, das dafür Cache-kohärenten Zugriff auf den Speicher benötigt. Es soll, hergestellt im 14-nm-Prozess, nur 0,1 Quadratmillimeter Die-Fläche beanspruchen.

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