Des processeurs capables de se tromper et plus rapides
Les processeurs capables de se tromper sont plus rapides ou plus économes : c'est la conclusion des travaux d'une équipe de chercheurs de l'Université de Rice (Houston, Texas) menée par Krishna Palem. L'idée n'est pas de rendre nos ordinateurs moins fiables : elle vise plutôt à simplifier les circuits de puces dans des appareils communs où l'introduction d'erreurs n'est pas particulièrement grave.
L'équipe de Palem a par exemple mis au point un processeur de signal destiné aux prothèses auditives, présenté à la conférence DATE de Grenoble. Dans cette puce, les transistors chargés d'assurer l'absence d'erreurs ont tout simplement été retirés, ou du moins simplifiés : « je crois que c'est la première fois que quelqu'un regarde un circuit imprimé et dit "retirons les choses dont nous n'avons pas besoin" », sourit Palem.
« Nous avons montré que nous pouvons améliorer les performances tout en réduisant la consommation en rabotant les parties dispensables des ASIC », les processeurs spécialisés, ici dans le traitement de l'audio et de l'image. Les chercheurs estiment que d'ici la fin de leurs tests, ils seront parvenus à multiplier par deux les performances tout en divisant par deux la consommation.
Le taux d'erreur, lui, ne dépasse pas 8 % : Palem travaille depuis longtemps à l'application des concepts de la logique floue et de la probabilité bayésienne à la vérification d'erreurs dans les processeurs, qui utilisent traditionnellement la logique booléenne. Il faut cependant que les applications envisagées puissent tolérer l'introduction d'erreurs : l'équipe de l'Université de Rice se concentre donc pour le moment sur des processeurs hautement spécialisés comme les circuits des prothèses auditives. En théorie, le cerveau peut reconstituer les informations qui pourraient venir à manquer à l'échelle de la microseconde, et dans la pratique, l'autonomie serait quatre à cinq fois meilleure. « On gagne bien plus que ce que l'on perd » résume Palem.
De premiers designs de circuits pour les prothèses auditives utilisant les travaux de Palem devraient être présentés d'ici la fin de l'année. Ensuite, les chercheurs devraient s'attaquer à des processeurs plus complexes. On pourrait imaginer, au bout de la route, des smartphones bien plus économes et bien plus puissants : les SoC (systèmes sur puce) qu'ils utilisent sont de gros processeurs spécialisés.
L'équipe de Palem a par exemple mis au point un processeur de signal destiné aux prothèses auditives, présenté à la conférence DATE de Grenoble. Dans cette puce, les transistors chargés d'assurer l'absence d'erreurs ont tout simplement été retirés, ou du moins simplifiés : « je crois que c'est la première fois que quelqu'un regarde un circuit imprimé et dit "retirons les choses dont nous n'avons pas besoin" », sourit Palem.
« Nous avons montré que nous pouvons améliorer les performances tout en réduisant la consommation en rabotant les parties dispensables des ASIC », les processeurs spécialisés, ici dans le traitement de l'audio et de l'image. Les chercheurs estiment que d'ici la fin de leurs tests, ils seront parvenus à multiplier par deux les performances tout en divisant par deux la consommation.
Le taux d'erreur, lui, ne dépasse pas 8 % : Palem travaille depuis longtemps à l'application des concepts de la logique floue et de la probabilité bayésienne à la vérification d'erreurs dans les processeurs, qui utilisent traditionnellement la logique booléenne. Il faut cependant que les applications envisagées puissent tolérer l'introduction d'erreurs : l'équipe de l'Université de Rice se concentre donc pour le moment sur des processeurs hautement spécialisés comme les circuits des prothèses auditives. En théorie, le cerveau peut reconstituer les informations qui pourraient venir à manquer à l'échelle de la microseconde, et dans la pratique, l'autonomie serait quatre à cinq fois meilleure. « On gagne bien plus que ce que l'on perd » résume Palem.
De premiers designs de circuits pour les prothèses auditives utilisant les travaux de Palem devraient être présentés d'ici la fin de l'année. Ensuite, les chercheurs devraient s'attaquer à des processeurs plus complexes. On pourrait imaginer, au bout de la route, des smartphones bien plus économes et bien plus puissants : les SoC (systèmes sur puce) qu'ils utilisent sont de gros processeurs spécialisés.