Turinys:
Apibrėžimas - ką reiškia Von Neumann Bottleneck?
„Von Neumann“ kliūtis yra idėja, kad kompiuterių sistemos pralaidumas yra ribotas dėl santykinio procesorių pajėgumo palyginti su aukščiausiais duomenų perdavimo sparta. Remiantis šiuo kompiuterio architektūros aprašymu, procesorius tam tikrą laiką nenaudojamas, kol pasiekiama atmintis.
„Von Neumann“ kliūtis pavadinta Johno von Neumanno, XX amžiaus matematiko, mokslininko ir informatikos pradininko, kuris taip pat dalyvavo Manheteno projekte, vardu.
„Techopedia“ aiškina Von Neumann Bottleneck
„Von Neumann“ kliūtis nagrinėja, kaip aptarnauti greitesnį procesorių, leidžiant greičiau pasiekti atmintį. Dalis „von Neumann“ trūkumų yra von Neumanno architektūra, kurioje kompiuteris saugo programavimo instrukcijas kartu su faktiniais duomenimis, palyginti su Harvardo architektūra, kur šios dvi atminties rūšys saugomos atskirai. Tokio tipo sąrankos tapo būtinos, nes paprastesnės, iš anksto užprogramuotos mašinos užleido vietą naujesniems kompiuteriams, kuriems reikėjo geresnių būdų valdyti programavimą ir informacijos duomenis.
Kompiuterių mokslininkai įvairiais būdais bandė pašalinti von Neumanno kliūtį. Viena iš jų - sudėti kritinę atmintį į lengvai pasiekiamą talpyklą. Taip pat kyla daugybinio siuvimo arba kelių procesų valdymo trišakėje sistemoje idėja. Kiti galimi įrankiai, pavyzdžiui, lygiagretus apdorojimas arba atminties magistralės projekto keitimas, taip pat įgyvendinami siekiant sumažinti šį „susiaurėjimą“ arba, paprastai vartojant šią problemą, padidinti pralaidumą atmintyje, įeinančioje ir išeinančioje iš procesoriaus.
Kitos idėjos, kaip „pritvirtinti“ von Neumanno kliūtis, yra labiau konceptualios. Ekspertai pateikė įvairias „ne-von Neumann“ ar „ne-von“ sistemas, kai kurias modeliuojančias visame biologiniame pasaulyje, kurios leistų paskirstyti daugiau atminties, palyginti su linijine sistema, naudojama įprastame skaičiavime. Kai kurios idėjos susijusios su naujomis technologijomis, pavyzdžiui, kur „atminties modulis“ ar kitas nanomalio komponentas galėtų padėti apdoroti atmintį. Idėjų įvairovė, susijusi su „von Neumann“ kliūtimi, parodo, kokia neatsiejama ši idėja yra įvertinti kompiuterijos potencialą, koks jis atsirado per pastaruosius kelis dešimtmečius.
