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              Off chip main memory
                                            Off chip main memory
      Mem. Node      Page
      (0,0)          buffer                                                                                                        Y-
                                                                            Many-core processor chip

                     INCC
                                            Memory       Path      Path                      Path           Comp. Node
                                             Node        Node      Node                     Node            (X,Y)          Core
                                             (0,0)       (1,0)     (2,0)                    (M,0)
                              Router   X+
                                              Path      Comp.      Comp.                    Comp.              Node       INCC
                                              Node      Node       Node                     Node              Memory
                                              (0,1)      (1,1)      (2,1)                   (M,1)
                  (b)          Y+
                                                                                                       X-                         Router   X+
                                              Path      Comp.      Comp.                    Comp.
                               Y-             Node      Node       Node                     Node
                                              (0,2)      (1,2)      (2,2)                   (M,2)
      Path Node                                                                                                          (a)       Y+
      (X,Y)



                                               Path     Comp.      Comp.                    Comp.
                                              Node      Node       Node                      Node
 X-                           Router   X+     (0,N)     (1,N)      (2,N)                    (M,N)



                  (c)          Y+
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                                           1600
                                                        SimMc
     Simulation Speed (kilo cycle / sec)   1400

                                           1200

                                           1000

                                           800

                                           600

                                           400

                                           200

                                              0
                                                  20   40       60    80   100
                                                            # nodes
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          (         %%                                                                                     '(
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                                                    #+.'            %?@ABC!7*

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                                 /'.0(1$/'2)023
          ;5451'
                                   ==5451'

                                                  6$70.-,(1$#451'
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                                                                          Speedup
                                                                           SimMc
                                                   1400        ScalableCore system
                                                                                                20
                                                   1200

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                                                                                                     Speedup
                                                    800
                                                                                                10
                                                    600

                                                    400
                                                                                                5
                                                    200

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                                                                     # nodes
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                                 2
                                       Relative Efficiency
                                1.8                SimMc                     30
                                      ScalableCore system
                                1.6
     Energy [J/virtual cycle]



                                                                             25




                                                                                  Relative Efficiency
                                1.4

                                1.2                                          20

                                 1
                                                                             15
                                0.8

                                0.6                                          10

                                0.4
                                                                             5
                                0.2

                                 0                                           0
                                      20         40          60   80   100
                                                      # nodes
 
     Energy-Delay Product [J sec/virtual cycle]   0.045                                      600
                                                           Relative Efficiency
                                                   0.04                SimMc
                                                          ScalableCore system
                                                                                             500
                                                  0.035




                                                                                                   Relative Efficiency
                                                   0.03                                      400

                                                  0.025
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                                                                                             100
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                                                                        # nodes
 
      
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ScalableCore system at SACSIS2010, NARA

  • 1.
  • 2.      
  • 3.         •    •  –   
  • 4.                  
  • 5.                  
  • 6.        
  • 7.     •  •        • 
  • 8.         Off chip main memory Off chip main memory Mem. Node Page (0,0) buffer Y- Many-core processor chip INCC Memory Path Path Path Comp. Node Node Node Node Node (X,Y) Core (0,0) (1,0) (2,0) (M,0) Router X+ Path Comp. Comp. Comp. Node INCC Node Node Node Node Memory (0,1) (1,1) (2,1) (M,1) (b) Y+ X- Router X+ Path Comp. Comp. Comp. Y- Node Node Node Node (0,2) (1,2) (2,2) (M,2) Path Node (a) Y+ (X,Y) Path Comp. Comp. Comp. Node Node Node Node X- Router X+ (0,N) (1,N) (2,N) (M,N) (c) Y+
  • 10.   1600 SimMc Simulation Speed (kilo cycle / sec) 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 20 40 60 80 100 # nodes
  • 11.                  
  • 12.     •       
  • 13.                  
  • 14.
  • 15.                  
  • 16.          
  • 17.   !"#$%&'()*+" ( !"" #"" $!"" $#"" %!"" %#"" &!"" &#"" '!"" )& *# ( !! )& +" *$ %! ( !+ )& " *$ ,! ( !+ )# " - .( ( &! )# " - .( ( #! )# " - .( ( /# )# " ,&-*.&" - .( ( $$ )# !" - .( ( $# !"#$%&"'()*+(,-) )# #" - .( & !" #!!!" $!!!!" $#!!!" %!!!!" %#!!!" ( %% '( )# !" ) #! - & ! .( '( *" && )$% !" & ! !* '( ) " $+ & ! !* '# " , -& & '# (!" , -& & '# #!" , -& & .# '# , " .(/01() -& & $$ '# !" , -& & '# $## , " -& & '# %%! , " -& (( !"
  • 18.          
  • 19.                  
  • 20.     •                 
  • 21.
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  • 24. 3*(14)2*"+& '*504)6& !"#$%& /+012&,& 7,8,9& 7:8,9& !"#$%& !"#$%&'"()*+&, /+012&-& !"#$%& !"#$%&'"()*+&- /+012&.& 7,8:9& 7:8:9& !"#$%&'"()*+&.
  • 25.                  
  • 26.           +-7?</%/$-.,:-;",@*A+-#"B +-#" 9:++ =)"#,>%5"# 0-</"# :-;",*"7-#5,+-./#-&&"# F%)",!5)/"7,>%5"# *"7-#5,9.$/$%&$'"# >$.3,>%5"# !5.26#-.$'"# *"7-#5,1#8$/"# !2%&%8&"+-#", *-;<&" !"#$%&, ("C$2", +&-23$.D, +-77<.$2%/$-.) +-./#-&&"# 0")"/ !01*, +&-23, E65)$2%&,>%5"# !"#$%&$'"# +-./#-&&"# 4"."#%/-#, **+, 0")"/, (")"#$%&$'"# +-./#-&&"# 4"."#%/-#,
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  • 28.           •   
  • 29.     •  •   
  • 30.    
  • 31.         809' 6:5451' 6<5451' #+.' %?@ABC!7* !"##$%&'()* !"##$%D.0-'* /425 &+,-'. 6>5451' /'.0(1$/'2)023 ;5451' ==5451' 6$70.-,(1$#451'
  • 32.                  
  • 34.
  • 35.                  
  • 36.             •  •    • 
  • 37.   Simulation Speed (kilo virtual cycle / sec) 1600 Speedup SimMc 1400 ScalableCore system 20 1200 1000 15 Speedup 800 10 600 400 5 200 0 0 20 40 60 80 100 # nodes
  • 38.   2 Relative Efficiency 1.8 SimMc 30 ScalableCore system 1.6 Energy [J/virtual cycle] 25 Relative Efficiency 1.4 1.2 20 1 15 0.8 0.6 10 0.4 5 0.2 0 0 20 40 60 80 100 # nodes
  • 39.   Energy-Delay Product [J sec/virtual cycle] 0.045 600 Relative Efficiency 0.04 SimMc ScalableCore system 500 0.035 Relative Efficiency 0.03 400 0.025 300 0.02 0.015 200 0.01 100 0.005 0 0 20 40 60 80 100 # nodes
  • 40.                  
  • 41.         •    •  –  