メニーコア
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メニーコア(manycore; many-core)プロセッサとは、高度な並列処理を行うために設計された特殊なマルチコア・プロセッサのことで、多数のより単純で独立したプロセッサ・コア(数十コアから数千コア以上)を含んでいる。メニーコア・プロセッサは、組み込みコンピュータ高性能コンピューティングで広く使われている。
マルチコア・アーキテクチャとの対比

メニーコア・プロセッサは、マルチコア・プロセッサとは異なり、明示的な並列処理(英語版)が可能なように最適化されており、レイテンシとシングルスレッド性能を犠牲にして、スループット(または低消費電力)を高めるよう最初から最適化されている。

対照的に、より広いカテゴリのマルチコア・プロセッサは、通常、並列コードと直列コードの両方を効率的に実行するように設計されているため、高いシングルスレッド性能 (例えば、より多くのシリコンをアウト・オブ・オーダー実行、より深いパイプライン、より多くのスーパースカラー実行ユニット、より大きな一般的なキャッシュに割り当てる) と共有メモリに重点を置いている。これらの技術は、単一スレッドで暗黙的な並列性を見つけることにランタイム・リソースを割いている。これらの技術は、シングルコア・プロセッサから(下位互換性を持って)継続的に進化してきたシステムで使用される。通常は「数個」のコア(例:2,4,8)を持ち、ヘテロジニアス・システム(異機種システム)では、GPUなどのマルチコア・アクセラレータで補完されることもある。
モチベーション

キャッシュ・コヒーレンシーは、マルチコア・プロセッサのスケーリングを制限する問題である。メニーコア・プロセッサは、メッセージパッシング[1]スクラッチパッドメモリDMA[2]パーティション化グローバルアドレス空間[3]、読み取り専用/非コヒーレントキャッシュなどの方法で、この問題を回避できる。チップ上ネットワーク(英語版)とローカルメモリを使用したメニーコア・プロセッサは、ソフトウェアにタスクの空間レイアウトを明示的に最適化する機会を与える(TrueNorth用に開発されたツールで見られるように)[4]

メニーコア・プロセッサは、クラスタベクトル・プロセッサなどの高性能コンピューティングに由来する技術と(概念的に)より多くの共通点を持つ可能性がある[5]

GPUは、複数のシェーダ処理ユニット (英語版) を備えたメニーコア・プロセッサの一形態と考えられ、高度に並列化されたコード (高スループットだが、シングルスレッドの性能が極端に劣る) にのみ適している。
適切なプログラミングモデル

メッセージ・パッシング・インタフェース

OpenCL [6]または計算カーネル(英語版)をサポートするその他のAPI

パーティション化グローバルアドレス空間

アクターモデル

OpenMP [7]

データフロー

メニーコア・システムのクラス

メニーコア・
ベクトルプロセッサとして説明できるGPU

超並列パラレルプロセッサアレイ (英語版) 

単純プロセッサの非同期配列 (英語版) 

特定のメニーコア・アーキテクチャ

ZettaScaler - 日本の
PEZY Computing 2048コアモジュール

Xeon Phiコ・プロセッサ[8] - MIC(Many Integrated Cores)アーキテクチャ

Tilera

Adapteva Epiphany Architecture - PGAS スクラッチパッドメモリを使用したメニーコアチップ

Coherent Logix hx3100 Processor - HyperX Architecture をベースとした100コアDSP/GPPプロセッサ

Movidius Myriad 2 - マシンビジョンのためのメニーコアAIアクセラレータ

Kalray - データ集約型のタスクのためのメニーコアPCI-Eアクセラレータ

Teraflops Research Chip - メッセージパッシングを使用したメニーコアプロセッサ

TrueNorth - チップアーキテクチャ上にメニーコア・ネットワークを備えたAIアクセラレータ

Green arrays - 低消費電力アプリケーション向けのメッセージパッシングを使用したメニーコアプロセッサ

Eyeriss - 組み込みビジョンアプリケーション用の畳み込みニューラルネットを実行するために設計されたメニーコアプロセッサ[9]

100万以上のCPUコアを備えたメニーコア・コンピューター

マルチコア・プロセッサで構築された多くのコンピューターは、100万個以上の個別のCPUコアを持っている。


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
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