Si vous n'avez pas encore entendu parler du « mur de la mémoire », cela ne saurait tarder. Théorisé pour la première fois en 1994 par Wulf et McKee, ce concept repose sur l'idée que les unités centrales de traitement (CPU) progressent à un rythme tel que la mémoire vive (RAM) pourrait ne pas suivre. Cela ne se produira pas immédiatement, mais si les tendances actuelles des CPU et de la RAM persistent, nous pourrions atteindre ce mur de la mémoire dans un avenir proche.
Une étude a révélé que la vitesse des CPU a augmenté en moyenne de 55 % par an entre 1986 et 2000, tandis que la vitesse de la RAM n'a augmenté que de 10 % par an. Une autre étude, cependant, a projeté une augmentation maximale de 12,5 % par an des performances CPU entre 2000 et 2014. Cette dernière étude portait sur des processeurs Intel plus lents, qui étaient moins performants que les processeurs Core 2 Duo.
Selon la loi de Moore, qui stipule que le nombre de transistors dans un circuit double tous les deux ans, les CPU finiront par devenir si rapides qu'il n'y aura plus de différence perceptible en termes de vitesse de traitement. Une fois ce « mur de la mémoire » atteint, le temps d'exécution des programmes/applications dépendra presque entièrement de la vitesse à laquelle la RAM transmet les données au CPU. Même avec un processeur ultra-rapide, ses performances pourraient être limitées par la vitesse de votre mémoire RAM.
« Premièrement, à mesure que les géométries des puces se réduisent et que les fréquences augmentent, le courant de fuite des transistors augmente également, entraînant une surconsommation d'énergie et une production excessive de chaleur... Deuxièmement, les avantages liés à l'augmentation des fréquences sont en partie annulés par la latence mémoire, car les temps d'accès à la mémoire n'ont pas suivi le rythme des fréquences croissantes. » – Intel, 2005
Le fabricant de processeurs a également noté que certaines applications sont devenues moins efficaces à mesure que les processeurs évoluent – un phénomène connu sous le nom de goulet d'étranglement de Von Neumann. Cela réduit effectivement les gains que l'on pourrait obtenir grâce à l'augmentation des fréquences. De plus, les délais de transmission des signaux continuent d'augmenter alors que la taille des composants diminue, aggravant encore le problème du goulet d'étranglement.
Mais il existe des solutions pour lutter contre le mur de la mémoire, notamment l'utilisation de mémoire cache. En fournissant de petites quantités de mémoire à haute vitesse sur plusieurs niveaux de cache, les ordinateurs peuvent combler l'écart entre les vitesses de la RAM et du CPU. Alors, quelle différence cela peut-il faire ? Certains experts estiment que cela peut combler jusqu'à 53 % de l'écart de croissance entre les performances des processeurs et celles de la mémoire RAM.
FR
anglais
allemand
espagnol
italien
