20世纪60年代,一个相对基础的计算系统将人类带到了月球。最近,帕克探测器抵达了我们灼热的郊区,而旅行者探测器则完全离开了我们的太阳系。当然,随着每一代Tai 空探测器的出现,计算机遵循摩尔定律的长征,向更小、更快、更便宜的系统发展。然而问题依然存在:这样的计算系统能否更好地服务于人类的未来,对Tai 空进行更宏大的探索?即使对于地球上的应用,开发具有适当尺寸、重量、功耗和成本的计算机也可能是具有挑战性的。通常,这些理想特征中的一个是以牺牲另一个为代价来实现的。例如,更强大的计算系统往往能效更低。“在处理空之间的应用时,这些权衡甚至更为关键,因为大量数据需要在严格的执行时间和功耗限制内处理,”美国国家科学基金会Tai 空中心的前博士研究员迈克尔·坎尼扎罗解释道。坎尼扎罗一直在研究和比较空之间应用的不同计算架构,缩小了选择范围。现在,他建议将RISC-V作为Tai 空未来任务的新选择。虽然他的工作尚未发表,但他在2021年IEEE 空 Inter-Computing大会上获得了最佳论文奖。据坎尼扎罗称,评委们对他独特的分析方法印象深刻,其中包括评估在芯片上实现的商用处理器中的RISC-V架构。“由于商用RISC-V芯片如此之新,据我所知,这是第一次采用商用RISC-V芯片,并将其用于侧重于空之间处理的评估分析,”坎尼扎罗解释道。他将RISC-V与其他四种架构设计进行了对比,其中三种已经在空互处理应用中流行起来,分别是ARM Cortex-A9、ARM Cortex-A53和POWER e5500。在分析了不同的选项后,坎尼扎罗推荐了RISC-V,因为它的高能效(这对too 空任务尤为重要)和开源。有趣的是,坎尼扎罗的分析表明,RISC-V实际上并没有提供最佳的性能特征。ARM Cortex-A53凭借其矢量功能实现了这种差异,而这正是RISC-V目前所缺乏的。但是坎尼扎罗指出,RISC-V可能在不久的将来得到矢量扩展。“这肯定会为未来的研究打开大门,以评估扩展对性能和功耗的影响,”他说。坎尼扎罗表示,他“非常荣幸获得这个奖项”,并计划通过将额外的架构、处理平台和基准测试纳入他的分析来进一步发展这项工作。他还重点评估了RISC-V的可靠性,“如果设备无法承受地球大气层外的恶劣环境,那么使用高性能系统将很难在Tai 空中证明其合理性,因此可靠性是另一个需要考虑的关键因素,”他说。“评估RISC-V芯片的可靠性是我希望在未来工作中包括的内容。”