Идея использовать стохастический резонанс в цифровых электронных схемах давно витает в воздухе. Ведь чем меньше размеры транзисторов в чипе и слабее в них ток, тем сильнее сказывается принципиально неустранимый шум от тепловых колебаний атомов, дробовый шум электронов и прочие виды шумов. Инженерам становится все труднее надежно удерживать заданное напряжение логических состояний чипа. И вполне естественно попытаться как-то использовать эти неустранимые шумы для пользы дела.
двух цифровых сигналов. Они складываются друг с другом и со случайным шумом. Оказалось, что при подходящем уровне шума в системе возникает стохастический резонанс, и она ведет себя как логический вентиль NOR (НЕ-ИЛИ) или NAND (НЕ-И). А из таких вентилей можно собрать любую логическую схему. Больше того, управляя смещением, легко переключаться между NOR и NAND, то есть на лету менять архитектуру процессора.
Несмотря на шум, вероятность безошибочного переключения вентиля близка к единице. Кроме того, у стохастического резонанса с прямоугольными импульсами на входе есть целое плато оптимального уровня шума. То есть вентили будут надежно работать, даже если шум увеличится, например, из-за нагрева процессора. По оценкам, уровень шума, оптимальный для такой гибкой логики, сопоставим с шумом транзисторов в чипах следующих поколений. А поскольку для переключения частично используется энергия самого шума, такие чипы должны быстро работать и слабо греться. То есть перспективы, по мнению авторов и некоторых специалистов, открываются самые радужные… ¦
Владислав Бирюков А вы смотрели по сторонам ?
ОТ МГУ ДО ШЕРЕМЕТЬЕВО С ПАТРИКОМ ГЕЛСИНГЕРОМ
В конце зимы в Москву всего на день прилетел человек, которого многие считают лучшим спикером в компании Intel. За этот день он успел провести переговоры с шефом «Роснано» Анатолием Чубайсом и ректором МГУ Виктором Садовничим, а еще дать интервью «Компьютерре». Прямо в машине, по дороге от главного здания Университета в Шереметьево. Теперь я жалею, что не спросил Патрика Гелсингера о самом важном — когда он успевает спать?
Вопрос, между прочим, не праздный. Мы впятером сидели в тесненьком минивэне (отнюдь не представительского класса), и сопровождавший Патрика менеджер каждые две минуты пристраивался сопеть на моем плече (до следующего ухаба Ленинградки). Не то чтобы я ему как-то особенно приглянулся, просто у человека не было выбора. После ночного перелета и целого дня беготни кто угодно отключится. Только не Гелсингер. Патрик не просто отрабатывал очередное, стотысячное интервью — у него горели глаза, было видно, что ему интересно то, о чем он рассказывает. А если еще вспомнить, что этот человек, занимающий один из высших постов в пирамиде руководства многомиллиардной корпорацией, ко всему прочему отец четверых детей, старейшина местной религиозной общины и писатель1
— становится как-то не по себе от собственного несовершенства.
ОчемвытолькочтобеседовалисСадовничим?
— Мы подписали с МГУ соглашение о намерениях. Оно, в частности, предусматривает создание полупетафлопсной машины, которая должна войти в первую десятку списка Тор5002. А вообще, соглашение подразумевает сотрудничество МГУ и Intel по многим направлениям, в том числе химии, математике, компьютерной графике, нанотехнологиям, образовательным и научным программам…
Этотсуперкомпьютербудетработатьна интеловскихчипах?
— Не обязательно. Конкурс будет открытым, в нем смогут участвовать различные компании, но исходя из реалий суперкомпьютерной отрасли, я настроен оптимистично.
РазработкаПОдлясуперкомпьютеров- неменеесложнаязадача, чемсоздание аппаратнойчасти. Планируетсялисотрудничествовэтойсфере?
— Соглашение о намерениях предусматривает и разработку софта. То, что Intel делает для воплощения в жизнь и коммерциализации инструментов программирования суперкомпьютеров, делается именно в России: в Москве, Нижнем Новгороде, Сарове и Новосибирске. По нашему опыту, российские математики одни из самых сильных, и мы предполагаем, что в деле реализации приложений с параллельными вычислениями, оптимизированных для суперкомпьютеров, они сыграют очень важную роль.