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Un plan d'actions portant notamment sur des "programmes de R&D ambitieux" sur les sites de production français de micro- et nanoélectronique va être lancé. La contribution publique "devrait se compter en plusieurs centaines de millions d'euros, dont la majorité sera issue de l’emprunt national", nous a précisé Christian Estrosi.
Linley Gwennap (Linley Group) : « processeurs de communication : le multicœur tarde à s'imposer »
Les processeurs multicœurs sont désormais largement répandus dans les ordinateurs et les téléphones portables. Toutes les autres applications embarquées sont-elles aujourd'hui converties à leurs bénéfices ?
Linley Gwennap : Loin de là. Dans tout le secteur des réseaux et des communications – allant du boîtier-décodeur aux infrastructures – les architectures monocœurs représentent encore la moitié du marché en valeur et devraient même voir leur poids augmenter jusqu'en 2011 par rapport aux approches hétérogènes – typiquement un attelage PowerQuicc/CPM – en perte de vitesse. Il faudra attendre 2012 pour voir les architectures à deux cœurs et plus prendre plus d'un tiers du marché.
Pourtant, les processeurs multicœurs présentent des avantages qui devraient être particulièrement prisés dans ces applications réseaux/communications très gourmandes en performances ?
Linley Gwennap : Certes, ces processeurs offrent généralement des cœurs plus efficaces et délivrent davantage de performances à consommation constante, mais ils souffrent également de limitations matérielles qui se transforment souvent en goulets d'étranglement. Je pense à la bande passante des bus internes ou encore au temps de latence d'accès à la mémoire cache embarquée et à la mémoire externe. Mais l'essentiel du problème réside dans l'exploitation logicielle de ces cœurs multiples.
Pourquoi l'aspect logiciel pose-t-il problème dans les systèmes réseaux/télécoms et pas dans un téléphone portable ?
Linley Gwennap : La raison est un peu d'ordre historique. Dans un processeur de portable, de type hétérogène, chaque cœur fait tourner son propre système d'exploitation et se trouve dévolu à une tâche bien spécifique : typiquement la partie modem ou la partie applications. Il s'agit juste de l'intégration sur une seule puce de plusieurs fonctions auparavant réparties sur plusieurs, et la manière de programmer ces fonctions n'a pas vraiment été modifiée par cette intégration physique. A contrario, l'essentiel du code utilisé dans les infrastructures et équipements réseaux/télécoms a été originellement écrit pour tourner sur un seul cœur. Pour exploiter efficacement plusieurs cœurs, ce code doit être réparti en tâches plus petites pouvant être chacune assignée à un cœur. Or cette répartition demande énormément de temps, car elle doit aujourd'hui être effectuée à la main et nécessite de tester et qualifier à nouveau le programme.
Le traitement massivement parallèle constitue une démarche qui n'est naturelle que dans quelques cas particuliers, comme par exemple le traitement de pixels ou de paquets, avec des algorithmes très répétitifs aisément distribuables sur de nombreux cœurs.
Quels outils pourraient faciliter l'exploitation des architectures multicœurs ?
Linley Gwennap : L'industrie a besoin d'un compilateur capable de démembrer un programme en tâches indépendantes ; les chercheurs planchent sur ce sujet depuis de longues années, pour l'instant sans succès, mais de nombreux travaux suivent leur cours.
La lenteur du déploiement des architectures multicœurs dans le domaine des télécoms et des réseaux explique-t-elle la relative inertie de ce marché dominé de longue date par Freescale ?
Linley Gwennap : En effet. Le développement par Freescale de produits multicœurs comme la famille QorIQ avait pris du retard, mais la lente transition du marché a permis à l'Américain de ne pas perdre de parts de marché dans l'intervalle.