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한국컴퓨터정보학회 한국컴퓨터정보학회논문지 한국컴퓨터정보학회 논문지 제16권 제9호
발행연도
2011.9
수록면
1 - 10 (10page)

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동작 주파수의 증가는 싱글코어 프로세서의 성능을 크게 향상시키는 반면 전력 소모 증가와 높은 온도로 인한 신뢰성 저하 문제를 유발하고 있다. 최근에는 싱글코어 프로세서의 한계점을 극복하기 위한 대안으로 멀티코어 프로세서가 주로 사용되고 있다. 하지만, 멀티코어 프로세서를 2차원 구조로 설계하는 경우에는 내부 연결망에서의 전송 지연 현상으로 인해 프로세서의 성능 향상이 제약을 받고 있다. 내부 연결망에서의 전송 지연을 줄이기 위한 방안으로 멀티코어 프로세서를 3차원 구조로 설계하는 연구가 최근 큰 주목을 받고 있다. 2차원 구조 멀티코어 프로세서와 비교하여 3차원 구조 멀티코어 프로세서는 성능 향상과 전력 소모 감소의 장점을 지닌 반면, 높은 전력 밀도로 인해 발생된 발열 문제가 프로세서의 신뢰성을 위협하는 문제가 되고 있다. 3차원 멀티코어 프로세서에서 발생되는 발열 문제에 대한 상세한 분석이 제공된다면, 프로세서의 신뢰성을 확보하기 위한 연구 진행에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 그러므로 본 논문에서는 3차원 멀티코어 프로세서의 온도에 밀접하게 연관된 요소인 작업량, 방열판과의 거리, 그리고 적층되는 다이의 개수와 온도 사이의 관계를 자세히 살펴보고 높은 온도가 프로세서의 성능에 미치는 영향 또한 분석하고자 한다. 특히, 2차원 구조 멀티코어 프로세서와 3차원 구조 멀티코어 프로세서에서의 온도 문제를 함께 분석함으로써, 온도 측면에서 효율적인 프로세서 설계를 위한 가이드라인을 제시하고자 한다.
#멀티코어 프로세서 #3차원 집적회로 #온도 #열섬현상 #신뢰성 #multi-core processor #3D integrated circuits #temperature #hotspot #reliability

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1. [학술대회논문] - V. Agarwal / 2000 / Clock rate versus IPC: the end of the road for conventional microarchitectures / In Proceedings of the 27th International Symposium on Computer Architecture : 248 ~ 259 google schola 2. [단행본] - K. Olukotun / 2007 / Chip Multipr ocessor Architecture:Techniques to Improve Throughput and Latency / Morgan&Claypool google schola 3. [학술대회논문] - D. M. Tullsen / 1995 / Simultaneous multithreading: Maximizing on-chip parallelism / In proceedings of the 22rd international symposium on Computer Architecture : 392 ~ 403 google schola 4. [학술대회논문] - C. Isci / 2006 / An Analysis of Efficient Multi-Core Global Power Management Policies: Maximizing Performance for a Given Power Budget / In Proceedings of 39th Annual IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture : 349 ~ 358 google schola 5. [학술대회논문] - R. Kumar / 2005 / Interconnections in multi-core architectures: Understanding mechanisms, overheads and scaling / In Proceedings of The 32nd International Symposium on Computer Architecture : 408 ~ 419 google schola

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