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       近日，北京大学信息科学技术学院、高能效计算与应用中心孙广宇副教授、谢源兼职教授和丛京生教授带领的高能效体系结构课题小组，基于新型非易失存储在 “存储与计算融合” 和“内存数据库”体系架构两方面的研究工作分别取得重要突破。相关成果以《PM3: Power Modeling and Power Management for Processing-in-Memory》和《RC-NVM: Enabling Symmetric Row and Column Memory Accesses for In-Memory Databases》为题的两篇论文，被计算机体系结构顶级会议国际高性能计算机体系结构研讨会（IEEE International Symposium on High-Performance Computer Architecture，HPCA 2018）录用。

       基于新型非易失存储的存储与计算融合技术（Processing-in-Memory）通过利用 存储内部高带宽有效解决传统冯诺依曼计算机体系结构面临的存储墙问题。然而，高带宽的使用通常带来高功耗的开销。在 PM3这项工作中，首先构建一个反应带宽与功耗关系的模型，并且基于该模型提出三种创新性的功耗管理技术（PAST、PUB、PS）来提升架构的性能和能效。实验结果表明，通过合理的功耗控制，能够将基于 RRAM 的架构的性能提升至60倍以上。

       在 RC-NVM 这篇论文中，课题组首次提出将非易失存储与面向OLXP的内存数据库进行结合。利用crossbar 非易失存储所独特的 “行-列”对称访问能力，同时支持“行访问”和“列访问”两种内存访问操作，从而有效地提升面向OLXP应用的数据库访问效率。实验结果表明，该架构能够将 OLXP性能提升14倍以上。

       课题组成员主要包括北京大学信息学院的博士生张超（已毕业）、王鹏（已毕业）、张宪、张炜其、王晓阳、关义金、吴秉哲，硕士生孟彤、袁之航和国防科大访问博士生李硕。该研究受国家自然科学基金面上项目（61572045）资助。

       国际高性能计算机体系结构研讨会（IEEE International Symposium on High-Performance Computer Architecture，HPCA）是计算机体系结构领域的最重要会议之一，创办于 1995 年，由 IEEE 组织。经过二十多年的发展，目前已经和 ISCA、MICRO 一起誉为体系结构领域三大会。HPCA是中国计算机学会A类会议，论文录用率在 15~20%。