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ハードウェア

減算・シフト・論理演算・メモリアクセスの4種類の命令のみから成るエッジ端末に適した小型省電力プロセッ

タレコミ by Anonymous Coward
あるAnonymous Coward 曰く、
東京工業大学 工学院 情報通信系の原祐子准教授らは、IoTにて重要となる小型・省電力性を兼ね備えた新たなプロセッサを設計し、実機の開発に成功した。(ニュースリリースPC Watchの記事)

 既存の32bitプロセッサではARMのCortex-M0で60命令、RISC-Vで47命令の命令数があるが、開発した組み込みプロセッサは減算・シフト・論理演算・メモリアクセスの4種類の命令のみから成り、減算結果に応じて条件分岐するという特徴を持つ。なお、4命令のみでもチューリング完全であるため、適していない用途にも利用はできる模様。
 実機は65nmCMOSプロセスを用いながら1mmx1mmと小型で、既存の32bitプロセッサでは最小となる物(明記されてはいないがおそらくRISC-Vベース)に対し2.7倍の電力効率、3.8倍のエネルギー効率を実現している。
 適用の一例として、加速度データからてんかんの発作をリアルタイムに検出可能な軽量アルゴリズムを実装し実用性を実証したた結果、動作周波数を50 MHzと想定したシミュレーションではデータのサンプリング速度より高速に異常検出でき、かつ、電力は131.1 µWと極めて低い。
 また、このプロセッサLSIを5 MHz(ヘルスケアの異常検出ではリアルタイム処理を十分確保できる周波数)で駆動した場合の消費電力はわずか77.0 µWであり、これはコンビニエンスストア等でも手に入るアルカリボタン電池LR44で約100日連続稼働できる試算である。

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計算機科学者とは、壊れていないものを修理する人々のことである

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