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In-Memory Computing Hardware Accelerators for Data-Intensive Applications
Author: Baker Mohammad, Yasmin Halawani
Year: 2024
Format: PDF | EPUB
File size: 34.2 MB
Language: ENG
Year: 2024
Format: PDF | EPUB
File size: 34.2 MB
Language: ENG
This book describes the state-of-the-art of technology and research on In-Memory Computing Hardware Accelerators for Data-Intensive Applications. The authors discuss how processing-centric computing has become insufficient to meet target requirements and how Memory-centric computing may be better suited for the needs of current applications. This reveals for readers how current and emerging memory technologies are causing a shift in the computing paradigm. The authors do deep-dive discussions on volatile and non-volatile memory technologies, covering their basic memory cell structures, operations, different computational memory designs and the challenges associated with them. Specific case studies and potential applications are provided along with their current status and commercial availability in the market. Memory plays a crucial role in digital system design and computing, primarily by storing data and making it available to execution units as quickly as possible. The architecture of memory has evolved significantly due to advances in technology. In the past, computers had limited on-chip memory, and data had to be moved from main memory to the CPU.
Questo libro fornisce una panoramica dello stato degli acceleratori hardware InMemory Computing per le applicazioni DataIntensive che esplorano lo sviluppo della tecnologia di memoria e i relativi effetti sulle prestazioni e sull'efficienza energetica. Acceleratori hardware InMemory Computing per applicazioni che utilizzano i dati in modo intensivo La rapida crescita delle applicazioni che utilizzano i dati in modo intensivo ha richiesto sistemi di elaborazione più potenti ed efficienti in grado di gestire grandi quantità di dati con consumi energetici ridotti. L'elaborazione dei calcoli centrici, che dipendono esclusivamente dal processore centrale (CPU), non è più sufficiente per soddisfare tali requisiti. Invece, i calcoli memorocentrici che utilizzano acceleratori hardware specializzati per eseguire calcoli nella gerarchia della memoria diventano sempre più importanti. Questo libro fornisce una panoramica dello stato attuale degli acceleratori hardware InMemory Computing per le applicazioni DataIntensive, esamina l'evoluzione della tecnologia di memoria e i relativi effetti sulle prestazioni e sull'efficienza energetica. Este livro apresenta uma visão geral do estado dos aceleradores de hardware InMemory Computing para aplicativos de DataIntensive que exploram o desenvolvimento da tecnologia de memória e seus efeitos na produtividade e eficiência energética. Aceleradores de hardware do InMemory Computing para aplicativos que utilizam os dados com intensidade. O crescimento rápido de aplicações que utilizam os dados tem causado necessidade de sistemas computacionais mais potentes e eficientes, capazes de processar grandes quantidades de dados com um consumo mínimo de energia. O processamento de computação central, que depende exclusivamente do processador central (CPU), já não é suficiente para atender a essas exigências. Em vez disso, a computação memorial, que usa aceleradores de hardware especializados para realizar cálculos na hierarquia da memória, é cada vez mais importante. Este livro mostra o estado atual dos aceleradores de hardware InMemory Computing para aplicativos de DataIntensive, estuda o desenvolvimento da tecnologia de memória e seus efeitos na produtividade e eficiência energética. يقدم هذا الكتاب لمحة عامة عن مسرعات أجهزة الحوسبة InMemory للتطبيقات كثيفة الاستخدام للبيانات التي تستكشف تطور تقنية الذاكرة وتأثيرها على الأداء وكفاءة الطاقة. InMemory Computing Hardware Accelerators للتطبيقات كثيفة البيانات خلق النمو السريع للتطبيقات كثيفة البيانات حاجة إلى أنظمة حوسبة أكثر قوة وكفاءة يمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بأقل استهلاك للطاقة. لم تعد معالجة الحسابات المركزية التي تعتمد فقط على وحدة المعالجة المركزية (CPU) كافية لتلبية هذه المتطلبات. وبدلاً من ذلك، أصبحت الحوسبة التذكارية، التي تستخدم مسرعات الأجهزة المتخصصة لإجراء الحسابات في التسلسل الهرمي للذاكرة، ذات أهمية متزايدة. يقدم هذا الكتاب لمحة عامة عن الحالة الحالية لمسرعات أجهزة الحوسبة InMemory لتطبيقات DataIntensive، وتطور تقنية الذاكرة، وتأثيرها على الأداء وكفاءة الطاقة. This book provides an overview of the stateoftheart of InMemory Computing Hardware Accelerators for DataIntensive Applications, exploring the evolution of memory technology and its impact on computing performance and energy efficiency. Book Description: InMemory Computing Hardware Accelerators for DataIntensive Applications The rapid growth of dataintensive applications has created a demand for more powerful and efficient computing systems that can handle large amounts of data while minimizing energy consumption. Processingcentric computing, which relies solely on the central processing unit (CPU) to perform computations, is no longer sufficient to meet these requirements. Instead, memorycentric computing, which utilizes specialized hardware accelerators to perform computations within the memory hierarchy, is becoming increasingly important. This book provides an overview of the current state of InMemory Computing Hardware Accelerators for DataIntensive Applications, exploring the evolution of memory technology and its impact on computing performance and energy efficiency. 이 책은 메모리 기술의 진화와 성능 및 에너지 효율에 미치는 영향을 탐구하는 DataIntensive 응용 프로그램을위한 InMemory Computing 하드웨어 가속기에 대한 개요를 제공합니다. 데이터 집중 응용 프로그램을위한 InMemory Computing 하드웨어 가속기 데이터 집중 응용 프로그램의 빠른 성장으로 최소한의 전력 소비로 대량의 데이터를 처리 할 수있는보다 강력하고 효율적인 컴퓨팅 시스템이 필요했습니다. CPU (Central Processing Unit) 에만 의존하는 처리 중심 계산은 더 이상 이러한 요구 사항을 충족하기에 충분하지 않습 대신, 특수 하드웨어 가속기를 사용하여 메모리 계층에서 계산을 수행하는 메모리 중심 컴퓨팅이 점점 중요 해지고 있습니다. 이 책은 DataIntensive 애플리케이션을위한 현재 InMemory Computing 하드웨어 가속기 상태, 메모리 기술의 발전 및 성능 및 에너지 효율에 미치는 영향에 대한 개요를 제공합니다. Este libro ofrece una visión general del estado de los aceleradores de hardware InMemory Computing para aplicaciones DataIntensive que investigan el desarrollo de la tecnología de memoria y su impacto en el rendimiento y la eficiencia energética. aceleradores de hardware de InMemory Computing para aplicaciones que utilizan intensamente datos rápido crecimiento de las aplicaciones que utilizan intensamente datos ha provocado la necesidad de sistemas informáticos más potentes y eficientes capaces de manejar grandes cantidades de datos con un consumo de energía mínimo. procesamiento de computación central, cuya ejecución depende exclusivamente del procesador central (CPU), ya no es suficiente para satisfacer estos requisitos. En cambio, la computación memorial, que utiliza aceleradores de hardware especializados para realizar cálculos en la jerarquía de memoria, es cada vez más importante. Este libro ofrece una visión general del estado actual de los aceleradores de hardware InMemory Computing para aplicaciones DataIntensive, estudia el desarrollo de la tecnología de memoria y su impacto en el rendimiento y la eficiencia energética. 本書概述了用於DataIntensive應用程序的InMemory Computing硬件加速器的狀態,該加速器研究了內存技術的發展及其對性能和能源效率的影響。用於數據密集型應用程序的InMemory Computing硬件加速器密集型數據密集型應用程序的快速增長引發了對更強大、更高效的計算系統的需求,這些系統能夠以最小的功耗處理大量數據。僅依靠中央處理器(CPU)進行中心計算的處理已不足以滿足這些要求。取而代之的是,使用專用硬件加速器在內存層次結構中執行計算的紀念中心計算變得越來越重要。本書概述了用於DataIntensive應用的InMemory Computing硬件加速器的當前狀態,研究了內存技術的發展及其對性能和能源效率的影響。
Ce livre donne un aperçu de l'état des accélérateurs matériels InMemory Computing pour les applications DataIntensive qui explorent l'évolution de la technologie de la mémoire et son impact sur les performances et l'efficacité énergétique. Accélérateurs matériels InMemory Computing pour les applications qui utilisent les données de manière intensive La croissance rapide des applications qui utilisent les données de manière intensive a entraîné la nécessité de systèmes informatiques plus puissants et plus efficaces, capables de traiter de grandes quantités de données tout en consommant peu d'énergie. traitement des calculus centriques dont l'exécution dépend uniquement de l'unité centrale de traitement (CPU) n'est plus suffisant pour répondre à ces exigences. Au lieu de cela, les calculs mémoriels qui utilisent des accélérateurs matériels spécialisés pour effectuer des calculs dans la hiérarchie de la mémoire deviennent de plus en plus importants. Ce livre donne un aperçu de l'état actuel des accélérateurs matériels InMemory Computing pour les applications DataIntensive et étudie l'évolution de la technologie de la mémoire et son impact sur les performances et l'efficacité énergétique. ספר זה מספק סקירה של מאיצי חומרת מחשוב InMemory עבור יישומים DataIntensive אשר חוקרים את התפתחות טכנולוגיית הזיכרון והשפעתה על ביצועים ויעילות אנרגטית. מאיצי חומרה למחשוב Inmory Computing עבור Data-Intensive Applications הגידול המהיר של יישומים אינטנסיביים-נתונים יצר צורך במערכות מחשוב חזקות ויעילות יותר שיכולות להתמודד עם כמויות גדולות של נתונים עם צריכת חשמל מינימלית. עיבוד חישובים מרכזיים המסתמכים אך ורק על יחידת העיבוד המרכזית (CPU) אינו מספיק עוד כדי לעמוד בדרישות אלה. במקום זאת, מחשוב ממוריצנטרי, שמשתמש במאיצי חומרה מיוחדים כדי לבצע חישובים בהיררכיית הזיכרון, נעשה חשוב יותר ויותר. הספר מספק סקירה של המצב הנוכחי של מאיצי החומרה InMemory Computing עבור יישומי DataIntensive, התפתחות טכנולוגיית הזיכרון והשפעתה על ביצועים ויעילות אנרגטית. Bu kitap, bellek teknolojisinin gelişimini ve bunun performans ve enerji verimliliği üzerindeki etkisini araştıran DataIntensive uygulamaları için InMemory Computing donanım hızlandırıcılarına genel bir bakış sunar. InMemory Computing Data-Intensive Applications için Donanım Hızlandırıcıları Veri yoğun uygulamaların hızla büyümesi, büyük miktarda veriyi minimum güç tüketimi ile işleyebilen daha güçlü ve verimli bilgi işlem sistemlerine ihtiyaç yarattı. Yalnızca merkezi işlem birimine (CPU) dayanan işlem merkezli hesaplamalar artık bu gereksinimleri karşılamak için yeterli değildir. Bunun yerine, bellek hiyerarşisinde hesaplamalar yapmak için özel donanım hızlandırıcıları kullanan memoricentric hesaplama giderek daha önemli hale geldi. Bu kitap, DataIntensive uygulamaları için InMemory Computing donanım hızlandırıcılarının mevcut durumuna, bellek teknolojisinin evrimine ve bunun performans ve enerji verimliliği üzerindeki etkisine genel bir bakış sunar. Ta książka zawiera przegląd akceleratorów sprzętowych InMemory Computing do zastosowań Intensive, które badają ewolucję technologii pamięci i jej wpływ na wydajność i efektywność energetyczną. InMemory Computing Hardware Accelerators for Data-Intensive Applications Szybki wzrost aplikacji o dużej intensywności danych stworzył potrzebę bardziej wydajnych i wydajnych systemów obliczeniowych, które mogą obsługiwać duże ilości danych przy minimalnym zużyciu energii. Przetwarzanie obliczeń centralnych polegających wyłącznie na centralnej jednostce przetwarzającej (CPU) nie jest już wystarczające do spełnienia tych wymogów. Zamiast tego coraz ważniejsze stało się przetwarzanie pamiątkowe, które wykorzystuje wyspecjalizowane akceleratory sprzętowe do wykonywania obliczeń w hierarchii pamięci. Książka ta zawiera przegląd aktualnego stanu akceleratorów sprzętowych InMemory Computing dla aplikacji o dużej intensywności, ewolucji technologii pamięci oraz jej wpływu na wydajność i efektywność energetyczną. この本は、メモリ技術の進化とパフォーマンスとエネルギー効率への影響を探るDataIntensiveアプリケーション用のInMemory Computingハードウェアアクセラレータの概要を提供します。データ集約型アプリケーション向けのInMemoryコンピューティングハードウェアアクセラレータデータ集約型アプリケーションの急成長により、消費電力を最小限に抑えて大量のデータを処理できる、より強力で効率的なコンピューティングシステムが必要になりました。中央処理ユニット(CPU)のみに依存する処理中心計算では、もはやこれらの要件を満たすために十分ではありません。代わりに、メモリ階層で計算を実行するために専用のハードウェアアクセラレータを使用するメモリセントリックコンピューティングがますます重要になっています。この本では、DataIntensiveアプリケーション用のInMemory Computingハードウェアアクセラレータの現状、メモリ技術の進化、およびパフォーマンスとエネルギー効率への影響について概説します。 Dieses Buch gibt einen Überblick über den Status von InMemory Computing-Hardwarebeschleunigern für DataIntensive-Anwendungen, die die Entwicklung der Speichertechnologie und ihre Auswirkungen auf istung und Energieeffizienz untersuchen. Hardware-Beschleuniger von InMemory Computing für datenintensive Anwendungen Das rasante Wachstum datenintensiver Anwendungen hat zu einem Bedarf an leistungsfähigeren und effizienteren Computersystemen geführt, die in der Lage sind, große Datenmengen bei minimalem Stromverbrauch zu verarbeiten. Die Verarbeitung zentrischer Berechnungen, deren Ausführung ausschließlich von der zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) abhängt, reicht nicht mehr aus, um diese Anforderungen zu erfüllen. Stattdessen werden memorizentrische Berechnungen, die spezielle Hardwarebeschleuniger verwenden, um Berechnungen in der Speicherhierarchie durchzuführen, immer wichtiger. Dieses Buch gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Hardware-Beschleuniger von InMemory Computing für DataIntensive-Anwendungen und untersucht die Entwicklung der Speichertechnologie und deren Auswirkungen auf istung und Energieeffizienz. В этой книге представлен обзор состояния аппаратных ускорителей InMemory Computing для приложений DataIntensive, исследующих развитие технологии памяти и ее влияние на производительность и энергоэффективность. Аппаратные ускорители InMemory Computing для приложений, интенсивно использующих данные Быстрый рост приложений, интенсивно использующих данные, вызвал потребность в более мощных и эффективных вычислительных системах, способных обрабатывать большие объемы данных при минимальном энергопотреблении. Обработки центрических вычислений, выполнение которых зависит исключительно от центрального процессора (ЦП), уже недостаточно для удовлетворения этих требований. Вместо этого, меморицентрические вычисления, которые используют специализированные аппаратные ускорители для выполнения вычислений в иерархии памяти, становятся все более важными. В этой книге представлен обзор текущего состояния аппаратных ускорителей InMemory Computing для приложений DataIntensive, изучается развитие технологии памяти и ее влияние на производительность и энергоэффективность. download pdf file PDF-Datei herunterladen تنزيل ملف pdf pdf dosyasını indir 下载 pdf 文件 pobierz plik pdf download pdf file pdf 파일 다운로드 descargar archivo pdf Scarica il file pdf скачать файл PDF להוריד קובץ PDF télécharger le fichier pdf PDFファイルをダウンロード descarregar ficheiro pdf
Questo libro descrive le tecnologie avanzate e la ricerca sugli acceleratori di elaborazione hardware in memoria per applicazioni intensive. Gli autori discutono di come i calcoli orientati all'elaborazione non siano sufficienti per soddisfare i requisiti di destinazione e come i calcoli orientati alla memoria siano in grado di soddisfare meglio le esigenze delle applicazioni attuali. Ciò dimostra ai lettori come le tecnologie di memoria moderne e nuove causino un cambiamento nel paradigma del calcolo. Gli autori conducono approfondite discussioni sulle tecnologie di memoria dipendente dall'energia e non dipendente, che comprendono le loro strutture di memoria di base, le operazioni, i diversi progetti di memoria computazionale e i relativi problemi. Vengono forniti studi di caso specifici e potenziali applicazioni, nonché il loro stato attuale e la disponibilità commerciale sul mercato. La memoria è fondamentale per la progettazione e il calcolo dei sistemi digitali, soprattutto grazie all'archiviazione e alla disponibilità dei dati per i blocchi eseguibili il più rapidamente possibile. L'architettura della memoria si è evoluta in modo significativo a causa dell'evoluzione della tecnologia. In passato, i computer avevano una memoria integrata limitata e i dati dovevano essere spostati dalla memoria principale alla CPU.
Ce livre décrit les technologies modernes et la recherche sur les accélérateurs matériels de calcul en mémoire pour les applications à forte intensité de données. Les auteurs discutent de la façon dont les calculs axés sur le traitement sont devenus insuffisants pour répondre aux exigences cibles et de la façon dont les calculs axés sur la mémoire peuvent mieux répondre aux besoins des applications actuelles. Cela montre aux lecteurs comment les technologies modernes et nouvelles de la mémoire provoquent un changement dans le paradigme de l'informatique. Les auteurs discutent en profondeur des technologies de la mémoire volatile et non volatile, couvrant leurs structures de base des cellules mémoire, les opérations, les différentes conceptions de la mémoire informatique et les problèmes connexes. Des études de cas spécifiques et des applications potentielles sont fournies, ainsi que leur état actuel et leur disponibilité commerciale sur le marché. La mémoire joue un rôle crucial dans la conception et le calcul des systèmes numériques, principalement en stockant les données et en les rendant accessibles aux unités d'exécution aussi rapidement que possible. L'architecture de la mémoire a considérablement évolué en raison du développement de la technologie. Dans le passé, les ordinateurs avaient une mémoire intégrée limitée et les données devaient être transférées de la mémoire principale au CPU.
This book describes the state-of-the-art of technology and research on In-Memory Computing Hardware Accelerators for Data-Intensive Applications. The authors discuss how processing-centric computing has become insufficient to meet target requirements and how Memory-centric computing may be better suited for the needs of current applications. This reveals for readers how current and emerging memory technologies are causing a shift in the computing paradigm. The authors do deep-dive discussions on volatile and non-volatile memory technologies, covering their basic memory cell structures, operations, different computational memory designs and the challenges associated with them. Specific case studies and potential applications are provided along with their current status and commercial availability in the market. Memory plays a crucial role in digital system design and computing, primarily by storing data and making it available to execution units as quickly as possible. The architecture of memory has evolved significantly due to advances in technology. In the past, computers had limited on-chip memory, and data had to be moved from main memory to the CPU.
In diesem Buch werden die modernen Technologien und die Forschungen der Hardwarebeschleuniger der Berechnungen im Gedächtnis für die Apps mit der intensiven Nutzung der Daten beschrieben. Die Autoren diskutieren, wie prozessorientierte Berechnungen nicht mehr ausreichen, um die Zielanforderungen zu erfüllen, und wie speicherorientierte Berechnungen die Anforderungen aktueller Anwendungen besser erfüllen können. Dies zeigt den Lesern, wie moderne und neue Speichertechnologien einen Paradigmenwechsel im Computing bewirken. Die Autoren führen eingehende Diskussionen über flüchtige und nichtflüchtige Speichertechnologien, die ihre zugrunde liegenden Speicherzellenstrukturen, Operationen, verschiedene Computerspeicherdesigns und damit verbundene Probleme abdecken. Spezifische Fallstudien und potenzielle Anwendungen sowie deren aktueller Status und kommerzielle Verfügbarkeit auf dem Markt werden bereitgestellt. Der Speicher spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung und Berechnung digitaler Systeme, vor allem indem er Daten speichert und den Ausführungseinheiten so schnell wie möglich zur Verfügung stellt. Die Speicherarchitektur hat sich im Zusammenhang mit der Entwicklung der Technologie erheblich weiterentwickelt. In der Vergangenheit hatten Computer einen begrenzten integrierten Speicher und Daten mussten vom Hauptspeicher in die CPU verschoben werden.
В этой книге описываются современные технологии и исследования аппаратных ускорителей вычислений в памяти для приложений с интенсивным использованием данных. Авторы обсуждают, как вычислений, ориентированных на обработку, стало недостаточно для удовлетворения целевых требований, и как вычисления, ориентированные на память, могут лучше соответствовать потребностям текущих приложений. Это показывает читателям, как современные и новые технологии памяти вызывают сдвиг в парадигме вычислений. Авторы ведут глубокие дискуссии о технологиях энергозависимой и энергонезависимой памяти, охватывая их базовые структуры ячеек памяти, операции, различные конструкции вычислительной памяти и связанные с ними проблемы. Предоставляются конкретные тематические исследования и потенциальные приложения, а также их текущее состояние и коммерческая доступность на рынке. Память играет решающую роль в проектировании и вычислениях цифровых систем, в первую очередь за счет хранения данных и обеспечения их доступности для исполнительных блоков как можно быстрее. Архитектура памяти значительно эволюционировала в связи с развитием технологий. В прошлом компьютеры имели ограниченную встроенную память, и данные приходилось перемещать из основной памяти в CPU.
Este livro descreve as tecnologias modernas e pesquisas sobre aceleradores de computação de hardware na memória para aplicações intensivas de dados. Os autores discutem como os cálculos focados no processamento se tornaram insuficientes para satisfazer as metas, e como os cálculos focados na memória podem atender melhor às necessidades dos aplicativos atuais. Isso mostra aos leitores como as tecnologias de memória modernas e novas estão causando uma mudança no paradigma da computação. Os autores lideram discussões profundas sobre as tecnologias de memória dependente de energia e não dependente de energia, abrangendo suas estruturas básicas de células de memória, operações, diferentes projetos de memória computacional e seus problemas relacionados. São fornecidos estudos de caso específicos e aplicativos potenciais, bem como seu estado atual e disponibilidade comercial no mercado. A memória desempenha um papel crucial na concepção e computação de sistemas digitais, principalmente armazenando e disponibilizando os dados para os blocos executivos o mais rapidamente possível. A arquitetura da memória evoluiu significativamente com o desenvolvimento da tecnologia. No passado, os computadores tinham memória limitada e os dados tinham de ser transferidos da memória principal para o CPU.
Este libro describe la tecnología moderna y la investigación de aceleradores de computación de hardware en memoria para aplicaciones con uso intensivo de datos. Los autores discuten cómo la computación centrada en el procesamiento se ha vuelto insuficiente para satisfacer los requerimientos del objetivo, y cómo la computación centrada en la memoria puede adaptarse mejor a las necesidades de las aplicaciones actuales. Esto muestra a los lectores cómo las tecnologías modernas y nuevas de la memoria provocan un cambio en el paradigma de la computación. Los autores mantienen profundas discusiones sobre las tecnologías de memoria dependiente de energía y no volátil, abarcando sus estructuras básicas de células de memoria, operaciones, diferentes diseños de memoria computacional y problemas relacionados. Se proporcionan estudios de casos específicos y aplicaciones potenciales, así como su estado actual y disponibilidad comercial en el mercado. La memoria desempeña un papel crucial en el diseño y la computación de los sistemas digitales, principalmente mediante el almacenamiento de datos y garantizando su disponibilidad para las unidades ejecutivas lo más rápido posible. La arquitectura de la memoria ha evolucionado considerablemente debido al desarrollo de la tecnología. En el pasado, los equipos tenían una memoria interna limitada y los datos tenían que ser trasladados de la memoria principal a la CPU.
Questo libro descrive le tecnologie avanzate e la ricerca sugli acceleratori di elaborazione hardware in memoria per applicazioni intensive. Gli autori discutono di come i calcoli orientati all'elaborazione non siano sufficienti per soddisfare i requisiti di destinazione e come i calcoli orientati alla memoria siano in grado di soddisfare meglio le esigenze delle applicazioni attuali. Ciò dimostra ai lettori come le tecnologie di memoria moderne e nuove causino un cambiamento nel paradigma del calcolo. Gli autori conducono approfondite discussioni sulle tecnologie di memoria dipendente dall'energia e non dipendente, che comprendono le loro strutture di memoria di base, le operazioni, i diversi progetti di memoria computazionale e i relativi problemi. Vengono forniti studi di caso specifici e potenziali applicazioni, nonché il loro stato attuale e la disponibilità commerciale sul mercato. La memoria è fondamentale per la progettazione e il calcolo dei sistemi digitali, soprattutto grazie all'archiviazione e alla disponibilità dei dati per i blocchi eseguibili il più rapidamente possibile. L'architettura della memoria si è evoluta in modo significativo a causa dell'evoluzione della tecnologia. In passato, i computer avevano una memoria integrata limitata e i dati dovevano essere spostati dalla memoria principale alla CPU.
Ce livre décrit les technologies modernes et la recherche sur les accélérateurs matériels de calcul en mémoire pour les applications à forte intensité de données. Les auteurs discutent de la façon dont les calculs axés sur le traitement sont devenus insuffisants pour répondre aux exigences cibles et de la façon dont les calculs axés sur la mémoire peuvent mieux répondre aux besoins des applications actuelles. Cela montre aux lecteurs comment les technologies modernes et nouvelles de la mémoire provoquent un changement dans le paradigme de l'informatique. Les auteurs discutent en profondeur des technologies de la mémoire volatile et non volatile, couvrant leurs structures de base des cellules mémoire, les opérations, les différentes conceptions de la mémoire informatique et les problèmes connexes. Des études de cas spécifiques et des applications potentielles sont fournies, ainsi que leur état actuel et leur disponibilité commerciale sur le marché. La mémoire joue un rôle crucial dans la conception et le calcul des systèmes numériques, principalement en stockant les données et en les rendant accessibles aux unités d'exécution aussi rapidement que possible. L'architecture de la mémoire a considérablement évolué en raison du développement de la technologie. Dans le passé, les ordinateurs avaient une mémoire intégrée limitée et les données devaient être transférées de la mémoire principale au CPU.
This book describes the state-of-the-art of technology and research on In-Memory Computing Hardware Accelerators for Data-Intensive Applications. The authors discuss how processing-centric computing has become insufficient to meet target requirements and how Memory-centric computing may be better suited for the needs of current applications. This reveals for readers how current and emerging memory technologies are causing a shift in the computing paradigm. The authors do deep-dive discussions on volatile and non-volatile memory technologies, covering their basic memory cell structures, operations, different computational memory designs and the challenges associated with them. Specific case studies and potential applications are provided along with their current status and commercial availability in the market. Memory plays a crucial role in digital system design and computing, primarily by storing data and making it available to execution units as quickly as possible. The architecture of memory has evolved significantly due to advances in technology. In the past, computers had limited on-chip memory, and data had to be moved from main memory to the CPU.
In diesem Buch werden die modernen Technologien und die Forschungen der Hardwarebeschleuniger der Berechnungen im Gedächtnis für die Apps mit der intensiven Nutzung der Daten beschrieben. Die Autoren diskutieren, wie prozessorientierte Berechnungen nicht mehr ausreichen, um die Zielanforderungen zu erfüllen, und wie speicherorientierte Berechnungen die Anforderungen aktueller Anwendungen besser erfüllen können. Dies zeigt den Lesern, wie moderne und neue Speichertechnologien einen Paradigmenwechsel im Computing bewirken. Die Autoren führen eingehende Diskussionen über flüchtige und nichtflüchtige Speichertechnologien, die ihre zugrunde liegenden Speicherzellenstrukturen, Operationen, verschiedene Computerspeicherdesigns und damit verbundene Probleme abdecken. Spezifische Fallstudien und potenzielle Anwendungen sowie deren aktueller Status und kommerzielle Verfügbarkeit auf dem Markt werden bereitgestellt. Der Speicher spielt eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung und Berechnung digitaler Systeme, vor allem indem er Daten speichert und den Ausführungseinheiten so schnell wie möglich zur Verfügung stellt. Die Speicherarchitektur hat sich im Zusammenhang mit der Entwicklung der Technologie erheblich weiterentwickelt. In der Vergangenheit hatten Computer einen begrenzten integrierten Speicher und Daten mussten vom Hauptspeicher in die CPU verschoben werden.
В этой книге описываются современные технологии и исследования аппаратных ускорителей вычислений в памяти для приложений с интенсивным использованием данных. Авторы обсуждают, как вычислений, ориентированных на обработку, стало недостаточно для удовлетворения целевых требований, и как вычисления, ориентированные на память, могут лучше соответствовать потребностям текущих приложений. Это показывает читателям, как современные и новые технологии памяти вызывают сдвиг в парадигме вычислений. Авторы ведут глубокие дискуссии о технологиях энергозависимой и энергонезависимой памяти, охватывая их базовые структуры ячеек памяти, операции, различные конструкции вычислительной памяти и связанные с ними проблемы. Предоставляются конкретные тематические исследования и потенциальные приложения, а также их текущее состояние и коммерческая доступность на рынке. Память играет решающую роль в проектировании и вычислениях цифровых систем, в первую очередь за счет хранения данных и обеспечения их доступности для исполнительных блоков как можно быстрее. Архитектура памяти значительно эволюционировала в связи с развитием технологий. В прошлом компьютеры имели ограниченную встроенную память, и данные приходилось перемещать из основной памяти в CPU.
Este livro descreve as tecnologias modernas e pesquisas sobre aceleradores de computação de hardware na memória para aplicações intensivas de dados. Os autores discutem como os cálculos focados no processamento se tornaram insuficientes para satisfazer as metas, e como os cálculos focados na memória podem atender melhor às necessidades dos aplicativos atuais. Isso mostra aos leitores como as tecnologias de memória modernas e novas estão causando uma mudança no paradigma da computação. Os autores lideram discussões profundas sobre as tecnologias de memória dependente de energia e não dependente de energia, abrangendo suas estruturas básicas de células de memória, operações, diferentes projetos de memória computacional e seus problemas relacionados. São fornecidos estudos de caso específicos e aplicativos potenciais, bem como seu estado atual e disponibilidade comercial no mercado. A memória desempenha um papel crucial na concepção e computação de sistemas digitais, principalmente armazenando e disponibilizando os dados para os blocos executivos o mais rapidamente possível. A arquitetura da memória evoluiu significativamente com o desenvolvimento da tecnologia. No passado, os computadores tinham memória limitada e os dados tinham de ser transferidos da memória principal para o CPU.
Este libro describe la tecnología moderna y la investigación de aceleradores de computación de hardware en memoria para aplicaciones con uso intensivo de datos. Los autores discuten cómo la computación centrada en el procesamiento se ha vuelto insuficiente para satisfacer los requerimientos del objetivo, y cómo la computación centrada en la memoria puede adaptarse mejor a las necesidades de las aplicaciones actuales. Esto muestra a los lectores cómo las tecnologías modernas y nuevas de la memoria provocan un cambio en el paradigma de la computación. Los autores mantienen profundas discusiones sobre las tecnologías de memoria dependiente de energía y no volátil, abarcando sus estructuras básicas de células de memoria, operaciones, diferentes diseños de memoria computacional y problemas relacionados. Se proporcionan estudios de casos específicos y aplicaciones potenciales, así como su estado actual y disponibilidad comercial en el mercado. La memoria desempeña un papel crucial en el diseño y la computación de los sistemas digitales, principalmente mediante el almacenamiento de datos y garantizando su disponibilidad para las unidades ejecutivas lo más rápido posible. La arquitectura de la memoria ha evolucionado considerablemente debido al desarrollo de la tecnología. En el pasado, los equipos tenían una memoria interna limitada y los datos tenían que ser trasladados de la memoria principal a la CPU.
