Loading

Многоядерный регулятор напряжения оптимизирует энергопотребление

Создано 06.03.2011 10:30
Автор: Диана Керн

Многоядерный регулятор напряжения позволяет значительно экономить энергиюСложно представить, как бы мы обходились без наших любимых технических игрушек: мобильных телефонов, iPod’ов, планшетных компьютеров и прочих суперсовременных гаджетов. А что уж говорить о ноутбуке – верном друге любого современного жителя мегаполиса. И, конечно же, мы ежедневно заботливо «подкармливаем» электроэнергией этих милых и, на первый взгляд, безобидных энергетических обжор, аппетиты которых зачастую совсем не соответствуют их миниатюрным размерам. И как при таком обилии технологических соблазнов можно заботиться об энергосбережении? Уонъюн Ким считает, что это вполне реально, если Ваш электронный приятель оснащен многоядерным регулятором напряжения (MCVR).

Во время работы над своим детищем Уонъюн Ким задался целью совместить в одном устройстве преимущества энергосбережения и одновременно многофункциональность. Решение задачи оказалось на удивление простым и очевидным. Обычно в нашем холодильнике горит свет только тогда, когда мы его открываем, но стоит нам закрыть его, как свет мгновенно погаснет. Так почему же не научить электронные компоненты «современных» гаджетов делать что-то подобное? Ведь зачастую мы не используем сразу все функции электронных устройств. К примеру, работая с изображениями, мы не просматриваем одновременно видео. А тем временем, вне зависимости активна ли та или иная функция устройства, каждая из них в большей или меньшей степени потребляет энергию. 

Принцип работы

Поэтому Уонъюн Ким создал многоядерный регулятор напряжения, основанный на алгоритме распознавания неиспользуемых функций процессора. MCVR отключает питание неиспользуемых функций, тем самым экономя энергию. Являясь по существу DC/DC преобразователем, регулятор может принять напряжение в 2,4 вольт и понизить его до диапазона от 0,4 до 1,4 вольт. Так как одной из функций созданного девайса является увеличение скорости выполнения задач, он способен уменьшить напряжение на 1 вольт менее чем за 20 наносекунд. В результате всего этого сокращается энергопотребление и сохраняется высокая производительность электронных устройств, как передает news.harvard.edu.

Процесс масштабирования напряжения происходит невероятно быстро: за несколько наносекунд

MCVR построен по принципу так называемых систем-на-кристале, которые представляют собой электронные схемы, размещенные на одной интегральной схеме и функционирующие как автономные устройства.  Это значит, что MCVR может регулировать питание не только для каждого процессорного чипа, но и для каждого отдельного ядра в самом чипе. Процесс уменьшения напряжения происходит невероятно быстро: за несколько наносекунд, а не микросекунд, как это обычно бывает. Это стало возможным за счет того, что сигналы преодолевают короткие расстояния между регулятором напряжения и ядрами. Высокая скорость масштабирования напряжения способствует еще большему увеличению эффективности энергосбережения. Таким образом, MCVR принципиально отличается от традиционных преобразователей.

Многоядерный регулятор напряжения необходим для многих современных многофункциональных электронных устройств. Его использование увеличит стоимость гаджетов примерно на 10%, но за счет снижения расходов на электричество в процессе эксплуатации устройства поможет сэкономить от 20% и более. Кроме этого, снижение тепловыделения процессора за счет использования MCVR, наконец-то, позволит производить ультратонкие ноутбуки с компактными аккумуляторами и облегченной системой отвода избыточного тепла.

Комментарии: