Python代碼實(shí)現(xiàn)內(nèi)存計(jì)算
2024-11-13 11:57:07 EETOP研究人員聲稱，他們開發(fā)了一種構(gòu)建編程語言的理論，專門為內(nèi)存計(jì)算設(shè)計(jì)。該軟件能夠?qū)ython命令轉(zhuǎn)換為機(jī)器代碼，并直接在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中執(zhí)行。
這種新型計(jì)算語言被稱為PyPIM（Python Processing-in-Memory）。就像DXVK（DirectX到Vulkan的轉(zhuǎn)換層）這樣的API轉(zhuǎn)換層一樣。PyPIM是一個(gè)轉(zhuǎn)換層，將傳統(tǒng)的Python代碼轉(zhuǎn)換為可以在這種新型計(jì)算方法上運(yùn)行的代碼。因此，Python程序員可以像在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)上編寫代碼一樣編程，而不需要為內(nèi)存計(jì)算調(diào)整編寫風(fēng)格。
Techxplore指出，軟件是內(nèi)存計(jì)算機(jī)處理中至關(guān)重要的一個(gè)方面，但直到現(xiàn)在都還未被充分探索。為傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)編寫的計(jì)算代碼自20世紀(jì)40年代以來“幾乎沒有變化”。來自安德魯和埃爾娜·維特比電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院的教授沙哈爾·克瓦廷斯基（Shahar Kvatinsky）表示，為內(nèi)存計(jì)算編寫代碼與傳統(tǒng)的計(jì)算方式截然不同，以至于“計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一些現(xiàn)有構(gòu)建模塊無法使用……”。
如果沒有像PyPIM這樣的轉(zhuǎn)換層，開發(fā)兼容處理器內(nèi)存支持的應(yīng)用程序?qū)?huì)非常困難。因?yàn)樾枰貙懙讓訖C(jī)器代碼，以適應(yīng)在內(nèi)存中處理部分計(jì)算，其余部分在CPU上處理。
內(nèi)存計(jì)算是一種新的計(jì)算方式，旨在解決內(nèi)存延遲問題。顧名思義，內(nèi)存計(jì)算使系統(tǒng)內(nèi)存能夠執(zhí)行一些通常由CPU執(zhí)行的計(jì)算，從而減少了必須在CPU和DRAM之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
三星和臺(tái)積電正在積極研發(fā)能夠執(zhí)行這種功能的內(nèi)存，這種內(nèi)存采用了MRAM（磁性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）存儲(chǔ)單元。內(nèi)存計(jì)算仍處于原型階段，但在硬件方面正在取得進(jìn)展，以使其成為一項(xiàng)可行的技術(shù)。借助像PyPIM這樣的轉(zhuǎn)換層，應(yīng)該能夠開發(fā)出支持這種計(jì)算方法的軟件。
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