Bộ xử lý trong lần thử nghiệm gần nhất của nhóm nghiên cứu UCR - Ảnh: KUAH-CHIEH HSU và HUNG-WEI TSENG
Họ khẳng định công trình này có tiềm năng rất lớn, nó không chỉ giúp gia tăng hiệu suất phần cứng mà còn nâng cao hiệu quả và tiết kiệm đáng kể năng lượng của máy tính.
Các thiết bị công nghệ hiện đại như máy tính và điện thoại cần nhiều bộ xử lý khác nhau để hoạt động trơn tru. Chẳng hạn như bộ xử lý trung tâm (CPU), bộ xử lý đồ họa (GPU), bộ xử lý tensor (TPU)...
Khi người dùng muốn sử dụng phần mềm hoặc tính năng vượt qua khả năng xử lý của máy tính, họ phải nâng cấp phần cứng (bổ sung bộ xử lý). Việc này tiêu tốn không ít thời gian và công sức.
Thay vào đó nhóm nghiên cứu đến từ UCR đang phát triển một thuật toán giúp bộ xử lý có sẵn bên trong máy tính “tự nâng cấp”. Họ gọi nó là chương trình đa luồng đồng thời và không đồng nhất (SHMT).
Kỹ sư máy tính Hung-Wei Tseng, một trong những nhà nghiên cứu, chia sẻ về phát minh này: “Bạn không cần phải thêm bộ xử lý mới vì bạn đã có chúng rồi”.
Trong lần thử nghiệm gần nhất, nhóm của ông Tseng áp dụng SHMT lên một máy tính sở hữu bộ xử lý gồm CPU ARM Cortex-A57, GPU Nvidia và TPU Google Edge.
Kết quả là máy tính này chạy nhanh hơn ban đầu 1,95 lần và năng lượng tiêu hao cũng giảm hơn một nửa, lên đến 51%.
Những bộ xử lý chuyên dụng khi hoạt động cùng lúc thường khiến dữ liệu bị xáo trộn, từ đó gây ra “tắc nghẽn” khiến máy tính hoạt động chậm hơn. Trong khi đó, SHMT giúp máy tính chạy nhiều tác vụ phụ trên nhiều bộ xử lý.
Dù những thử nghiệm ban đầu cho ra kết quả khả quan, ý tưởng này vẫn còn cần nhiều thời gian để phát triển. Nhóm nghiên cứu UCR cũng thừa nhận họ cần phải xử lý nhiều vấn đề liên quan trước khi công bố chính thức.
Nghiên cứu nói trên được giới thiệu tại hội nghị quốc tế thường niên về khoa học và dữ liệu IEEE/ACM lần thứ 56 diễn ra tại thành phố Toronto, Canada.
