Bir waqıttaǵı hám hár túrli kóp aǵımlılıq

Bir waqıttaǵı hám hár túrli kóp aǵımlılıq (BWHKA) ‒ bul oraylıq processor blokları (CPU), grafikalıq processor blokları (GPU) hám arnawlı mashinalıq oqıtıw apparatlıq támiynatı, mısalı, Tenzor Processor Blokları (TPU) sıyaqlı aralas qurılmalardan ibarat hár túrli esaplaw sistemalarınıń artıqmashılıqlarınan paydalanatuǵın programmalıq támiynat platforması.

Hárbir komponent informaciyanı hár qıylı usılda qayta isleydi. Kóbinese maǵlıwmatlar processorlar arasında kóshiwi kerek, bul tar orınlardı payda etiwi múmkin, bunda bir processor basqasınıń tamamlanıwın kútip bos turıp qaladı.

Arxitekturası

Sistema virtual processorlardı hám virtual operaciyalardı (VOP) anıqlaydı. VOPlar bir yamasa bir neshe joqarı dárejeli operaciyalarǵa (JDOP) ajıraladı. Keyin ol operaciyalardı processorlar arasında bólistiredi. Orınlawshı sistema dinamikalıq túrde virtual processorlardı fizikalıq processorlarǵa sáykeslestiredi, barlıq processorlardı bánt uslap turıw ushın resurslardıń qoljetimliligin bahalaydı. Jobalawshı jeńil salmaqlı, sapaǵa itibarlı jumıs urlaw (SIJU) siyasatın qollanadı.

Dástúrli orınlawshı sistemalar hárbir kishi wazıypaǵa bir processordı (toparın) tayınlaydı, basqa túrdegi processorlardı bos qaldırıp. Basqasha aytqanda, CPU(lar) (múmkin parallel túrde) isleydi, sońınan bul kishi wazıypa tamamlanǵannan keyin, keyingi kishi wazıypa GPU(lar)ǵa beriledi. Olar tamamlaǵannan soń, keyingi kishi tapsırma TPU(lar)ǵa beriledi.

Baǵdarlamalıq támiynat konveyerdi qosıw ekinshi kishi tapsırmanıń birinshi kishi tapsırmanıń tolıq emes nátiyjelerin paydalanıp islewine múmkinshilik beredi, bul resurslardan paydalanıwdı jaqsılaydı.

BWHKA bunnan da bir adım alǵa ketip, basqalardan ǵárezsiz orınlanıwı múmkin bolǵan kishi tapsırmalardı sáykes processor túrine ajıratıp, jaqsıraq parallellikke jol ashadı. Ayırım kishi tapsırmalar bir neshe processor túrlerinde orınlanıwı múmkin. BWHKA bir kishi tapsırmanı usınday processor túrleri arasında bólistire aladı. Solay etip, tiykarǵı jańalıq - kóbirek processorlardı bir waqıtta isletip turıw, waqıt hám energiya shıǵınların azaytıw bolıp tabıladı.

Salıstırmalı sınaw

Izertlewshiler bul koncepciyanı maǵlıwmat orayı serverine uqsatıp ózgertilgen tipik smartfon konfiguraciyasın paydalanıp sınap kórdi.

Apparatlıq támiynat Nvidia kompaniyasınıń Jetson Nano moduli bolıp, onıń quramında tórt yadrolı ARM Cortex-A57 processorı (CPU) hám 128 Maxwell arxitekturalı GPU yadroları bar edi. Google Edge TPU M.2 Key E slotı arqalı qosılǵan edi. Processorlar óz-ara PCI Express (PCIe) interfeysi arqalı baylanıstı. Ortaq maǵlıwmatlar 4 GB 64-bitli LPDDR4 de jaylasqan edi. Edge TPU 8 MB qurılma yadın qosadı. Operaciyalıq sistema Ubuntu Linux 18.04 boldı.

Dástúrli sistemaǵa salıstırǵanda, ónimdarlıq 1.95 ese arttı, al energiya sarpı 51% ge azaydı. Bul nátiyjeler Black–Scholes, DCT8X8, DWT, FFT, Histogram, Hotspot, Laplacian, MF, Sobel, SRAD hám GMEAN qatarlı bir qatar salıstırmalı sınawlarda alındı.