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Lecture 03 : 1.7~1.11

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2023/04/10
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rookie
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2023/03/20
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Lecture 02 : Performance

Power Wall

ν΄λŸ­μ†λ„μ™€ μ†ŒλΉ„μ „λ ₯은 μ˜€λž«λ™μ•ˆ λΉ λ₯΄κ²Œ μ¦κ°€ν–ˆλ‹€κ°€ μ΅œκ·Όμ— μ£ΌμΆ€ν•΄μ§€κ±°λ‚˜ κ°μ†Œν•˜μ˜€λ‹€.
β€’
ν΄λŸ­μ†λ„μ™€ μ†ŒλΉ„μ „λ ₯은 μ„œλ‘œ 비둀관계이닀.
β€’
μƒμš© λ§ˆμ΄ν¬λ‘œν”„λ‘œμ„Έμ„œμ˜ λƒ‰κ°λ¬Έμ œ λ•Œλ¬Έμ— μ‹€μ œ κ°€μš©μ „λ ₯이 ν•œκ³„μ— λ„λ‹¬ν–ˆλ‹€.
μ „λ ₯이 λƒ‰κ°μ˜ ν•œκ³„λ₯Ό μ •ν•˜λ‚˜, 포슀트 PCμ‹œλŒ€μ—μ„œ 더 μ€‘μš”ν•œ 것은 μ—λ„ˆμ§€μ΄λ‹€.
β€’
개인용 νœ΄λŒ€κΈ°κΈ°μ—μ„œλŠ” 배터리 수λͺ…이 μ„±λŠ₯보닀 μ€‘μš”ν•  수 μžˆλ‹€.
β€’
슈퍼 μ»΄ν“¨ν„°λŠ” 50000개의 μ„œλ²„μ— μ „λ ₯을 κ³΅κΈ‰ν•˜κ³  λƒ‰κ°λΉ„μš©μ„ μ€„μ΄λŠ” 게 μ€‘μš”ν•  것이닀.
μ§‘μ νšŒλ‘œμ˜ 주된 기술인 CMOSκ°€ μ—λ„ˆμ§€λ₯Ό μ†ŒλΉ„ν•˜λŠ” 주원인은 동적 μ—λ„ˆμ§€(dynamic energy)
동적 μ—λ„ˆμ§€(dynamic energy)λž€ νŠΈλžœμ§€μŠ€ν„°κ°€ 0μ—μ„œ 1둜 ν˜Ήμ€ λ°˜λŒ€λ‘œ μŠ€μœ„μΉ­ν•˜λŠ” λ™μ•ˆ μ†ŒλΉ„λ˜λŠ” μ—λ„ˆμ§€λ₯Ό λœ»ν•œλ‹€.
동적 μ—λ„ˆμ§€λŠ” 각 νŠΈλžœμ§€μŠ€ν„°μ˜ μš©λŸ‰μ„± λΆ€ν•˜μ™€ μΈκ°€λ˜λŠ” 전압에 μ˜ν•΄ κ²°μ •λœλ‹€.
Energy∝CapacitorΓ—Voltage2\text{Energy} \propto \text{Capacitor} \times\text{Voltage}^2
이 식은 0β†’1β†’0γ…‡μœΌλ‘œ 논리값이 λ‘λ²ˆ λ°”λ€” λ•Œ μ†Œλͺ¨ν•˜λŠ” μ—λ„ˆμ§€μ΄λ‹€. ν•œλ²ˆ λ°”λ€”λ•Œ μ†Œλͺ¨λ˜λŠ” μ—λ„ˆμ§€λŠ” λ‹€μŒκ³Ό κ°™λ‹€.
Energy∝12Γ—CapacitorΓ—Voltage2\text{Energy} \propto \cfrac{1}{2}\times\text{Capacitor} \times\text{Voltage}^2
λ§ˆμ§€λ§‰μœΌλ‘œ νŠΈλžœμ§€μŠ€ν„° ν•˜λ‚˜κ°€ μ†ŒλΉ„ν•˜λŠ” μ „λ ₯은 ν•œλ²ˆ λ°”λ€” λ•Œ μ†Œλͺ¨λ˜λŠ” μ—λ„ˆμ§€μ™€ μ‹œκ°„λ‹Ή 논리 값이 λ°”λ€ŒλŠ” λΉˆλ„μˆ˜μ˜ 곱이닀.
Energy∝12Γ—CapacitorΓ—Voltage2Γ—SwitchΒ Frequency\text{Energy} \propto \cfrac{1}{2}\times\text{Capacitor} \times\text{Voltage}^2\times \text{Switch Frequency}
β€’
μŠ€μœ„μΉ˜ λΉˆλ„λŠ” 클럭 μ†λ„μ˜ ν•¨μˆ˜μ΄λ‹€.
β€’
μ»€νŒ¨μ‹œν„°λŠ” 좜λ ₯λ‹¨μžμ— μ—°κ²°λœ νŠΈλžœμ§€μŠ€ν„°μ˜ κ°œμˆ˜μ™€ κ³΅μ •κΈ°μˆ μ˜ ν•¨μˆ˜μ΄λ‹€.
β—¦
κ³΅μ •κΈ°μˆ μ€ 도선과 νŠΈλžœμ§€μŠ€ν„°μ˜ μ»€νŒ¨μ‹œν‹°λ₯Ό κ²°μ •ν•œλ‹€.

Growth in processor performance

μ „λ ₯ν•œκ³„ λ¬Έμ œλŠ” λ§ˆμ΄ν¬λ‘œν”„λ‘œμ„Έμ„œ 섀계에 극적인 λ³€ν™”λ₯Ό κ°€μ Έμ™”λ‹€.
κ°œμ„ μ†λ„κ°€ 1.5β†’1.03배둜 쀄어든 좔세에 따라 ν”„λ‘œκ·Έλž¨μ˜ 응닡속도 λŒ€μ‹  μ²˜λ¦¬λŸ‰μ„ κ°œμ„ ν•˜κΈ°λ‘œ ν–ˆλ‹€.
λ”°λΌμ„œ 2006λ…„λΆ€ν„° 칩에 μ—¬λŸ¬ ν”„λ‘œμ„Έμ„œλ₯Ό μ§‘μ ν•œ λ§ˆμ΄ν¬λ‘œν”„λ‘œμ„Έμ„œλ₯Ό μƒμ‚°ν•œλ‹€.
κ³Όκ±°μ—λŠ” ν”„λ‘œκ·Έλž¨μ˜ ꡬ쑰 변경없이 μ„±λŠ₯ κ°œμ„ μ„ λˆ„λ¦΄ 수 μžˆμœΌλ‚˜, μ˜€λŠ˜λ‚  μ‘λ‹΅μ‹œκ°„μ„ κ°œμ„ ν•˜λ €λ©΄ 닀쀑 ν”„λ‘œμ„Έμ„œμ˜ μž₯점을 살리도둝 μž¬μž‘μ„±ν•΄μ•Όν•œλ‹€.

Intel Core i7 Benchmarking

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