手機過熱有解!陽明交大團隊突破多核心晶片熱管理技術
阳明交大研究团队开发出创新的晶片内网路温度预测及温控技术,研究成果获选今年IEEE TVLSI最佳论文奖,也创下30年来台湾首度有团队获此殊荣。图/阳明交大提供
手机使用过热一直是民众在意的问题,国立阳明交通大学研究团队为了解决多核心晶片运行的温度挑战,研究团队开发出创新的晶片内网路温度预测及温控技术,该技术亦能显著增强多核晶片的散热性能。创新研究成果获选今年IEEE TVLSI最佳论文奖,也创下30年来台湾首度有团队获此殊荣。
多核心晶片近年广泛用于电脑、手机、伺服器等设备,随处理器核心数量增加,多核心晶片内连线挑战也逐渐提高,使得晶片内网路(Network on Chip, NoC)连线结构成为热门技术议题。同时,随运算核心时脉频率提高也带来温度挑战,影响晶片运作效能及可靠度。
阳明交大智慧型可靠度系统晶片实验室(CERES Lab.),副教授陈坤志带领硕士生廖元豪、陈政廷、王蕾期,日前在电子领域国际期刊IEEE TVLSI(IEEE Transactions on Very Large Scale Integration Systems)中,提出一款较为经济有效的线上学习机制,进行晶片内网路系统准确温度预测,并透过可适性强化式学习技术进行动态的主动式温度管理,大幅提升系统的温度管理效能和稳定性。
陈坤志表示,主动式温度管理基于机器学习,采用最小均方可适性滤波理论优化模型,动态调整温度预测、提高预测准确性,以应对不同工作负载和温度变化。
陈坤志也表示,方法也引入自适应强化学习方法,透过即时反馈当前温度、预测温度和系统吞吐量动态调整节流比例,达到最佳的热管理效果,同时最大化保证系统性能。研究结果显示,相较于传统方法,研究提出的自适应强化学习方法显著减少温度预测误差同时提升系统性能。