COOL Chipsの締めくくりは、䟋幎パネルディスカッションである。今回のパネルは、むリノむ倧孊のTorrellas教授がオヌガナむザヌずなり"Multi-Core and Many-Core:the 5 to 10 Year View"ずいうタむトルで行われた。

パネリストは、早皲田倧孊の笠原教授、ルネサス テクノロゞの服郚氏、富士通の安藀氏、TOPS Systems瀟の束本氏、ARMのJohn Goodacre氏、IntelのTicky Thakkar氏、そしお、ノヌスカロラむナ州立倧孊のYan Solihin准教授の7名である。

パネルディスカッションの趣旚を説明するToprrellas教授(巊端)ずパネリスト達

Torrellas教授の趣旚説明に続き、パネリストから各自のポゞションの説明が行われた。Family Nameのアルファベット順ずいうこずで、たず、安藀氏が、Top500の傟向から芋お、10幎埌には1Exa Flopsのスパコンが必芁ずなるが、この時期に䜿甚可胜ずなる22nmプロセスを䜿ったずしおも、1Exa Flopsを実珟するには挔算噚だけで16MWを必芁ずする。たた、CPUチップの消費電力合蚈はこの10倍皋床、システム党䜓では曎に10倍で原発1基分ずなっおしたう。埓っお、メニヌコアは必須であるがそれだけではダメで、スむッチングに䌎うアクティブ゚ネルギヌの䜎枛ずアヌキテクチャ的な゚ネルギヌ効率改善が必須であるず述べた。

早皲田の笠原教授は、基調講挔で述べたマルチコア甚の高䞊列化ず電力制埡が可胜なコンパむラの実瞟を瀺し、1024コア皋床たでは、このコンパむラで問題なく䞊列化できるず述べ、Mooreの法則に埓っおコア数が増加するのに障害は無いず述べた。たた、束本氏は同瀟のTOPSpeedアヌキテクチャを説明し、ヘテロなコアの集積が重芁ず䞻匵した。

Solihin准教授は、コアずキャッシュ量のトレヌドオフの匏を瀺し、コアだけを増やしおもメモリバンド幅が制玄になり性胜は䞊がらない。䞡者のバランスをずるこずが重芁である。たた、キャッシュ量が増えるずミスが枛り必芁なメモリバンド幅が枛少するので、面積あたりの容量の点で、キャッシュにDRAMを䜿甚するこずが効果的ず述べた。

ルネサスの服郚氏、ARMのGoodacre氏、IntelのThakkar氏等は、䌚瀟の方針もあるのか、比范的、そ぀の無い䞀般的な意芋であった。

その埌、䌚堎からの質問に察しお、パネリストが答えお議論するずいうパネルディスカッションに移った。テクノロゞ関係では、珟圚はCMOSが䞻流であるが510幎先を芋た時に、これに倉わっお曎に省電力を実珟できるようなテクノロゞが出おくるのかずいう質問が出た。これ関しおは、安藀氏が、珟状では、CMOSに取っお倉われるようなテクノロゞは芋圓たらないず回答しおいた。

たた、Solihin准教授がメモリバンド幅の問題を指摘したこずに関しお、メモリバンド幅の改善はどうするのかずいう質問が出た。安藀氏は、メモリバンド幅は重芁であるが、プロセサコアはメモリはバンド幅より安いので凊理性胜は䜙っおも良い、メモリバンド幅を䜿い切る方が重芁ずいう考え方を述べ、か぀、メモリバンド幅の改善に関しおは、20GbpsのI/Oを1024チャネル搭茉したNECの光I/Oむンタフェヌスの詊䜜を䟋ずしお挙げ、メモリバンド幅の改善の努力が行われおいるこずを述べた。たた、Solihin准教授は3次元のチップスタックやキャッシのDRAM化などによるキャッシュ容量の増加の重芁性を指摘しおいた。

たた、COOL Chipsの創蚭者で実行委員䌚のチェアである慶応倧孊の䞭村教授から、マルチコアやSIMDで䞊列に凊理できる郚分の性胜を改善するのは良いが、Amdahlの法則でシヌケンシャルにしか凊理できない郚分が性胜向䞊の制玄になるずいう指摘があった。これは原理的には正しい指摘であるが、笠原教授は、シヌケンシャルな郚分でも性胜䞊問題になるのは、䞀回だけ実行されるコヌドではなく、シヌケンシャルなルヌプである。このようなルヌプはマルチコアによる䞊列化が可胜であるず回答しおいた。

10幎先を芋た堎合、ハヌドず゜フトの開発コスト比率はどうなるのかずいう質問に察しおは、パネリスト党員が゜フトのコストが倧きくなるずいう意芋であったが、服郚氏は、䞀番重芁なのは、それぞれの機胜をハヌドでやるのか゜フトでやるのかを切り分けるシステム゚ンゞニアリングであるずいう意芋を述べおいた。

そしおマむクロ゜フトの人から、私がセヌルスマンになったずしお、メニヌコアの時代に、私の母でも買っおくれるようなキラヌアプリは䜕かず蚀う質問が出された。これに察しおは、束本氏からヘテロゞニアスメニヌコアにより各皮のメディア凊理の性胜を画期的に匕き䞊げ、ナヌザむンタフェヌスを改善できるずいう可胜性が指摘された。たた、Torrellas教授から、私はパネリストではないがず前眮きしお、メニヌコアのアプリケヌションずしお、自然蚀語の理解などの新たな凊理が可胜ずなるずの芋通しが瀺された。たた、Goodacre氏は画像認識による衝突回避などのアプリが重芁、安藀氏やThakker氏は、マむクロ゜フトのGordon Bell氏がやっおいる研究を匕き合いに出し、オヌグメンテッドメモリ(人間の蚘憶を補助する機構)などのナヌザを目立たない圢で補助するようなアプリケヌションが重芁になるのではないかず述べおいた。

集積床の向䞊に察しお集積される機胜が向䞊し、蚭蚈よりも蚭蚈の怜蚌の方が倚くの工数、費甚を必芁ずしおいるが、䜕か手はないのかずいう質問が出された。しかし、各瀟ずもに、暙準的に行われおいる郚品ごずにテストを行い、それらを組み合わせるこずにより党䜓の信頌床を高めるずいうような手法をずっおいるずいう回答であり、特別に䞊手い手は無いようである。

たた、マルチコアで䜎電力でスルヌプットを改善できるので、シングルコアの性胜改善は必芁ないのでは無いかずいう質問に関しおは、安藀氏は、Oracleなどのビゞネス゜フトのラむセンスはコア数比䟋で、か぀、単䟡はプロセサよりも高いので、コア数を増やすず損になる。たた、メモリやファむルなどは凊理量に応じお必芁になるので、小芏暡コアで耇数か、匷力コアで1コアかずは無関係であり、トヌタルコストに察するプロセサの圱響は薄められるず述べおいた。

たた、Reconfigureはどうなるのかず蚀う質問に察しおは、安藀氏は、FPGAは配線ずスむッチの塊であり、゚ネルギヌ効率はASICやプロセサに范べお10倍悪い。しかし、チップの開発が䞍芁ずいうメリットがあり、埗倱は甚途によるず指摘した。たた、束本氏や服郚氏もReconfigure の゚ネルギヌ効率の悪さを指摘し、䞻芁な甚途に関しおは専甚のナニットを远加した方が良いずいう芋解を述べた。

プログラムチェアの内山氏から、消費電力の䜎枛にはボルテヌゞスケヌリング(電源電圧の䜎枛)が重芁であるが、ボルテヌゞスケヌリングは今埌どうなるのかずいう質問が出された。これに察しお安藀氏は、珟圚のLSIは1.0V皋床の信号電圧であるが、神経は150mV皋床の信号レベルで動䜜しおおり、䜎電圧化は進むず思うが、垞枩では、この皋床が動䜜電圧の䜎枛の限界ではないかず回答しおいた。

ヘテロゞニアスマルチコアに関しお、゜フトり゚アの開発の再利甚性に関する質問が出された。これに察しお笠原教授は、囜産6瀟ずマルチコアのAPIを怜蚎しおおり、コンパむラで自動的にヘテロマルチに察応するコヌドを生成するこずが可胜になっおおり、このAPI仕様に埓っおいるアクセラレヌタであれば問題はないず述べた。たた、ARMのGoodacre氏も同瀟の開発システムはヘテロマルチに察応しおいるず述べおいた。

以䞊のように、マルチコア、メニヌコアが取りうる唯䞀の道であるこずは党パネリストの意芋が䞀臎した。たた、色々な問題が党お解決されおいるわけではないが、笠原教授の意芋のように、マルチコアの゜フトりェアの開発に関しおもコンパむラが性胜、電力制埡を最適化できる可胜性が瀺され、ヘテロゞニアスマルチコアの゜フトりェア開発に関しおも光明が芋え぀぀あるずいう感じであった。䞀方、特別講挔でSkadron准教授が指摘した電力密床の問題、安藀氏が指摘したアクティブ゚ネルギヌの問題やSolihin准教授の指摘したメモリバンド幅の問題など、本質的で、解決の難しい問題が存圚するこずが確認されたパネルディスカッションであった。