Амбрик

Компания Ambric, Inc. была разработчиком компьютерных процессоров, разработавших архитектуру Ambric. Am2045 массива массивно-параллельных процессоров (MPPA) Его микросхемы в основном использовались в высокопроизводительных встроенных системах, таких как медицинские системы визуализации, видео и обработки сигналов.

Компания Ambric была основана в 2003 году в Бивертоне, штат Орегон, Джеем Эйзенлором и Энтони Марком Джонсом. Эйзенлор ранее основал и продал Rendition, Inc. компании Micron Technology. ^{[ мертвая ссылка ]} за 93 миллиона долларов, а Джонс является ведущим экспертом в области проектирования аналоговых, цифровых и системных интегральных схем и является изобретателем более 120 патентов США. Джонс также был основателем ряда компаний до Ambric и с тех пор стал соучредителем Vitek IP вместе с экспертом по технологиям и патентам Дэном Бури в 2019 году. Ambric разработала и представила Am2045 и его программные инструменты в 2007 году, но стала жертвой финансовый кризис 2007–2008 годов . Am2045 и инструменты Ambric по-прежнему доступны через Nethra Imaging, Inc. ^[1] который закрылся в 2012 году.

Модель архитектуры и программирования

Амбрическая архитектура и массовым параллелизмом с распределенной памятью представляет собой многопроцессор , основанный на модели структурного объектного программирования . ^[2]^[3] Каждый процессор запрограммирован на обычном Java (строгом подмножестве) и/или ассемблерном коде . Сотни процессоров на чипе отправляют данные и управляющие сообщения друг другу через соединение реконфигурируемых самосинхронизирующихся каналов , которые обеспечивают как связь, так и синхронизацию . ^[4] Модель вычислений очень похожа на сеть процессов Кана с ограниченными буферами .

Устройства и инструменты

Устройство Am2045 имеет 336 32- битных RISC - DSP процессоров с фиксированной запятой и 336 2- кибибайтных модулей памяти, работающих на частоте до 300 МГц. ^[5] Он имеет на основе Eclipse, интегрированную среду разработки включающую редактор, компилятор, ассемблеры, симулятор, генератор конфигурации, отладчик исходного кода, а также библиотеки обработки видео/изображений, обработки сигналов и видеокодеков.

Мощность и производительность

Am2045 обеспечивает производительность 1 операций в секунду ( TeraOPS ) ^[6] и 50 Giga-MAC ( Multply-Accumulates в секунду ) обработки с фиксированной запятой с потребляемой мощностью 6–12 Вт (в зависимости от приложения).

Приложения

Устройства Ambric MPPA использовались для сжатия видео высокой четкости, 2K и 4K , транскодирования и анализа, распознавания изображений , медицинской визуализации , обработки сигналов, программно-определяемой радиосвязи и других ресурсоемких приложений потокового мультимедиа . ^[7] которые в противном случае использовали бы FPGA , DSP и/или ASIC чипы . Компания заявила о таких преимуществах, как более высокая производительность и энергоэффективность , масштабируемость , более высокая производительность благодаря программному программированию , а не конструкции аппаратного обеспечения , а также готовая доступность.

Библиотеки видеокодеков были доступны для множества профессиональных камер и форматов редактирования видео, таких как DVCPRO HD , VC-3 (DNxHD), AVC-Intra и других.

В клиентской системе X-Ray используется более 13 000 ядер, содержащихся в 40 чипах Am2045, которые выполняют 3D-реконструкцию с энергопотреблением менее 500 Вт в одном шасси ATCA . ^[8]

Другие MPPA включают picoChip и IntellaSys , а также университета в Дэвисе Калифорнийского исследовательский чип AsAP . Компании, которые предлагают или предлагают продукты, классифицированные как многоядерные (связанная классификация) устройства, включают Aspex Semiconductor , Cavium , ClearSpeed , Coherent Logix , SPI и Tilera . Более авторитетные компании-производители процессоров, Texas Instruments и Freescale , предлагают многоядерные продукты, но с меньшим количеством процессоров (обычно 3–8) и используют традиционные модели программирования с общей памятью, чувствительные к времени.

Признание

Отчет Microprocessor Report в 2006 году вручил награду «Выбор аналитиков MPR» за инновации в области архитектуры Ambric «за концепцию дизайна и архитектуру массово-параллельного процессора Am2045». ^[9]

В 2013 году архитектура Ambric получила награду Top 20 на Международном симпозиуме IEEE по программируемым пользовательским вычислительным машинам, признав ее одной из 20 наиболее значимых публикаций за 20-летнюю историю конференции. ^[10]

Ссылки

^ «Амбрик живёт в параллельной вселенной» . edn.com. 29 июня 2011 г. Проверено 8 мая 2024 г.
^ Майк Баттс, Энтони Марк Джонс, Пол Уоссон, «Модель структурного объектного программирования, архитектура, чип и инструменты для реконфигурируемых вычислений», Труды FCCM , апрель 2007 г., Компьютерное общество IEEE
^ Энтони Марк Джонс, Майк Баттс. «Аппаратное обеспечение TeraOPS: новая микросхема вычислительной матрицы MIMD с массовым параллелизмом», Симпозиум IEEE Hot Chips, август 2006 г., Компьютерное общество IEEE
^ Майк Баттс, «Синхронизация посредством связи в массиве массово параллельных процессоров», IEEE Micro, vol. 27, нет. 5, стр. 32–40, сентябрь/октябрь 2007 г., Компьютерное общество IEEE.
^ «Проектирование и программирование процессорных массивов KiloCore» (PDF) . ucdavis.edu. 2020 . Проверено 12 мая 2024 г.
^ «Многомодовая обработка датчиков с использованием массово-параллельных процессорных массивов (MPPA)» . design-reuse.com. 18 марта 2008 г. Проверено 12 мая 2024 г.
^ «Ambric теперь представляет Am2045B, новую, более производительную и экономичную версию своего ведущего в отрасли устройства MPPA класса TeraOPS» . edn.com. 15 ноября 2007 г. Проверено 12 мая 2024 г.
^ FPGA Gurus, EDN, «Амбрика живет в параллельной вселенной», 29 июня 2011 г., [1]
^ В отчете Microprocessor объявляется первая группа победителей восьмой ежегодной премии MPR Analysts' Choice Awards, 20 февраля 2007 г., [2] Архивировано 31 октября 2007 г. на Wayback Machine.
^ Одобрение FCCM20 «Модель структурного объектного программирования, архитектура, чип и инструменты для реконфигурируемых вычислений», апрель 2013 г. [3]

Дальнейшее чтение

Том Халфхилл, «Новый параллельный процессор Ambric» , Microprocessor Report, 10 октября 2006 г.
Том Халфхилл, «Премия MPR за инновации: Ambric», Microprocessor Report, 20 февраля 2007 г.

Внешние ссылки

Веб-сайт Ambric, 12 мая 2008 г., Wayback Machine.

[1] «Амбрик живёт в параллельной вселенной» . edn.com. 29 июня 2011 г. Проверено 8 мая 2024 г.

[2] Майк Баттс, Энтони Марк Джонс, Пол Уоссон, «Модель структурного объектного программирования, архитектура, чип и инструменты для реконфигурируемых вычислений», Труды FCCM , апрель 2007 г., Компьютерное общество IEEE

[3] Энтони Марк Джонс, Майк Баттс. «Аппаратное обеспечение TeraOPS: новая микросхема вычислительной матрицы MIMD с массовым параллелизмом», Симпозиум IEEE Hot Chips, август 2006 г., Компьютерное общество IEEE

[4] Майк Баттс, «Синхронизация посредством связи в массиве массово параллельных процессоров», IEEE Micro, vol. 27, нет. 5, стр. 32–40, сентябрь/октябрь 2007 г., Компьютерное общество IEEE.

[5] «Проектирование и программирование процессорных массивов KiloCore» (PDF) . ucdavis.edu. 2020 . Проверено 12 мая 2024 г.

[6] «Многомодовая обработка датчиков с использованием массово-параллельных процессорных массивов (MPPA)» . design-reuse.com. 18 марта 2008 г. Проверено 12 мая 2024 г.

[7] «Ambric теперь представляет Am2045B, новую, более производительную и экономичную версию своего ведущего в отрасли устройства MPPA класса TeraOPS» . edn.com. 15 ноября 2007 г. Проверено 12 мая 2024 г.

[8] FPGA Gurus, EDN, «Амбрика живет в параллельной вселенной», 29 июня 2011 г., [1]

[9] В отчете Microprocessor объявляется первая группа победителей восьмой ежегодной премии MPR Analysts' Choice Awards, 20 февраля 2007 г., [2] Архивировано 31 октября 2007 г. на Wayback Machine.

[10] Одобрение FCCM20 «Модель структурного объектного программирования, архитектура, чип и инструменты для реконфигурируемых вычислений», апрель 2013 г. [3]

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]