極低温半導体コンピューティング：高周波数コアの可能性とボトルネック

本論文では、従来の半導体デバイスの代替案として、極低温半導体コンピューティングと超伝導エレクトロニクスを検討しています。高温下でのリーク電流の増加や性能低下といった課題に直面する中、これらの技術は高性能で低消費電力の計算を提供します。この研究では、gem5を使用して、超伝導エレクトロニクスと極低温半導体コンピューティングに関連する高クロック周波数で動作する順序付きコアと非順序付きコアのモデルを作成し、NPB、SPEC CPU2006、GAPBSなどの現実世界のアプリケーションを使用してこれらのコンポーネントの性能を評価しました。その結果、これらのコンポーネントで達成可能な潜在的な高速化と、キャッシュ帯域幅によって課せられる制限が明らかになりました。