電力の壁
マイクロプロセッサのクロック周波数と消費電力は比例して上昇してきたが、その上昇は止まりつつある 冷却能力の限界が電力の限界をもたらしたから
モバイルデバイスでは冷却能力よりもバッテリーの寿命(エネルギー)がmarginalな資源になる
エネルギー性能に関してはジュールではかるべき(not ワット)
1回トランジスタの状態を切り替えるのに必要なエネルギーは電圧の二乗に比例する
それに切り替え頻度をかけたものが単位時間あたりの消費エネルギーになる
容量性負荷はfanout(出力に接続されるトランジスタの数)と配線とトランジスタ両方の静電容量できまる
電力が30倍にしかならない間にクロック周波数は1000倍になった
世代が変わるたびに電圧が下げられ、電圧の二乗に比例して消費電力が下がったから
電圧をさらに下げるとトランジスタの漏洩性が高くなる
サーバーチップの消費電力の40%は漏洩電流によるもの
電力の問題への対処
冷却能力を高める
動いていないチップ領域へ電力を供給しない
PCや普通のサーバー、モバイルデバイスに適用するには冷却技術は高価すぎる
結論:電力の壁によって、コンピュータ設計者はこれまでの30年間とは違う方法を取るようになった