¿Es posible diseñar un sistema operativo completo o una aplicación utilizando chips ASIC? [cerrado]

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Los chips ASIC son cientos de veces más rápidos que los chips tradicionales.

¿Es posible diseñar un sistema operativo completo o una aplicación utilizando un chip ASIC personalizado completo?

Según lo que he leído, entiendo que los chips ASIC no son muy flexibles, por lo que no se pueden volver a programar, pero ¿qué sucede si no planeo cambiar mi programa en el futuro y solo quiero aprovechar el aumento de velocidad ASIC? ofertas: ¿es algo así como posible o está limitado a una funcionalidad relativamente simple como funciones hash?

Si algo como esto es posible, tengo dos preguntas más:

  • ¿Qué magnitud de aumento de velocidad puedo esperar de las CPU tradicionales?
  • ¿Qué podría esperar gastar en un dispositivo de este tipo (sé que podría costar alrededor de $ 1 millón para diseñar uno de estos chips)

Gracias

Editar:

Creo que hay mucha confusión en torno a esta pregunta, pero básicamente estoy tratando de entender las limitaciones de los chips ASIC. Mi entendimiento es que la única limitación de los chips ASIC es que el algoritmo (o el "software") que ejecutan es fijo y no se puede cambiar (de alguna manera los chips están diseñados para ejecutar un algoritmo específico). Entonces, si tuviera una aplicación de naturaleza fija, ¿podría la aplicación beneficiarse de la tecnología ASIC?

@JRE "Un ASIC es hardware. Un sistema operativo es software". ¿Cómo implicaba lo contrario?

    
pregunta David Lynch

1 respuesta

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Hay tantas afirmaciones y suposiciones erróneas que ni siquiera sé por dónde empezar.
Así que empecemos con mis credenciales: llevo 25 años diseñando ASIC. He hecho pequeños, medianos y mega chips. (El último, por supuesto, como parte de un equipo).

  

Los chips ASIC son cientos de veces más rápidos que los chips tradicionales.

Con más rapidez, los ingenieros normalmente nos referimos a la velocidad del reloj, lo que definitivamente no es el caso. Los ASIC se ejecutan a la misma velocidad que los chips "normales". Después de todo, se basan en la misma tecnología, ya sea 1.5um o 20 nm (el rango con el que he trabajado).

Si asumimos cientos de veces más rápido en funcionalidad. Podrían serlo, pero solo si puede hacer un paralelo o canalizar las tareas. Se sorprendería de la frecuencia con la que se encuentra una velocidad máxima de cinco a diez veces. Algunos algoritmos son ideales como un FFT de transmisión. Otros son desagradables y requieren mucho esfuerzo para acelerar (h264) (He oído que el nuevo estándar h265 es la primera vez que comienzan a tener en cuenta el procesamiento paralelo al definir el algoritmo).

  

Según lo que he leído, entiendo que los chips ASIC no son muy flexibles, por lo que no pueden ser reprogramados.

Con eso implica que los chips pueden ser reprogramados. No, normalmente no pueden ser reprogramados. Los FPGA y los PLD pueden pero no son sus chips estándar. Los chips pueden ejecutar programas que es algo totalmente diferente. Como se mencionó en los comentarios: un ASCI / Chip es hardware, un programa es software.

Luego llegamos al núcleo de su pregunta, que resumiría como
¿Cuánta velocidad puedo esperar si un programa se convierte en hardware

Nadie puede decirlo.
Como dije: depende de la cantidad de algoritmo que se pueda ejecutar en paralelo o se pueda canalizar. Si necesita un resultado final N y para producir ese resultado necesita N-1, tiene un problema. Si necesita un flujo de resultados, en última instancia, puede instanciar X núcleos trabajando en un resultado e iniciarlos uno tras otro.

En cuanto al costo: yo diría que uno pequeño está entre 500K y 1M. Si necesita IP analógica (PLL, MIPPI, HDMI, USB, PCIe, SMPS, etc.) su precio sube rápidamente a 1.5M. Agregue a eso el costo del equipo de diseño de ASIC.

    
respondido por el Oldfart

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