SHF: NeTS: Medium: Collaborative Research: The Power of Less Wiring: Wireless NoC-enabled Voltage-Frequency Islands (VFIs) for Energy-Efficient Multicore Platforms

SHF:NetS:中:协作研究:更少布线的力量:用于节能多核平台的支持无线 NoC 的电压频率岛 (VFI)

基本信息

  • 批准号:
    1514269
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.2万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-08-01 至 2018-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Parallel processing via massively integrated multicore systems can offer unprecedented levels of performance for many real applications, e.g., networking, e-commerce, scientific computing, entertainment, etc. However, the design of such multicore platforms is dominated by the power and thermal constraints that need to be addressed in order to make them practical. Indeed, the increasing power and thermal dissipation represents a major concern due to its impact on performance, temperature, reliability, scalability, and environmental impact. Consequently, this project targets an interdisciplinary research-based curriculum for power and thermally efficient multi-core system design meant to raise awareness and increase the number of students attracted to this area of engineering. Towards this end, this project also aims at involving underrepresented groups in research through REU and IGERT projects via catalyzing the creation of more sustainable environments.In terms of technical aspects of the research, this project defines an integrated theory-implementation-evaluation framework, which aims at developing new algorithms, architectures, and tool-sets to design and evaluate sustainable multicore systems while provisioning the system resources for the necessary power/performance/thermal trade-offs. The research objectives target the development of a new communication network consisting of both traditional wires and emerging on-chip wireless links suitable to support voltage and frequency scaling, new algorithms for distributed resource management and hierarchical control under multi-kernel operating systems, and unified power-performance models for extended range dynamic voltage and frequency scaling with validation of power/performance trade-offs.
经由大规模集成的多核系统的并行处理可以为许多真实的应用提供前所未有的性能水平,然而,这种多核平台的设计受到功率和热约束的支配,为了使它们实用,需要解决这些功率和热约束。事实上,由于其对性能、温度、可靠性、可扩展性和环境影响的影响,不断增加的功耗和散热是一个主要问题。因此,该项目的目标是一个跨学科的研究为基础的课程,功率和热效率的多核系统设计,旨在提高认识,并增加吸引到这一工程领域的学生人数。为此,该项目还旨在通过REU和IGERT项目,通过催化创造更可持续的环境,使代表性不足的群体参与研究。在研究的技术方面,该项目定义了一个综合的理论-实施-评估框架,旨在开发新的算法,架构,以及设计和评估可持续多核系统的工具集,同时为必要的功耗/性能/散热权衡提供系统资源。研究目标是开发一种新的通信网络,包括传统的电线和新兴的片上无线链路,适合支持电压和频率缩放,分布式资源管理和分层控制的新算法,在多内核操作系统下,和统一的功率性能模型扩展范围的动态电压和频率缩放验证的功率/性能权衡。

项目成果

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