诺伊曼冯·诺依曼体系结构-非诺依曼化

发布网友发布时间：2024-10-24 13:12

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热心网友时间：2024-11-06 05:57

传统计算机架构，以冯·诺依曼体系为核心，其工作方式本质上是串行的，即使数据已就绪，指令序列也需逐条执行。为了提升计算机性能，人们开始寻求突破这一传统框架，即所谓的"非诺依曼化"。这一进程还在持续讨论中，主要体现在以下几个方向：

首先，是在冯·诺依曼架构内进行改良，如采用多个处理单元进行流水线处理，通过时间上的重叠来提高处理效率。例如，阵列机结构实现单指令流多数据流，以提升处理速度，这些方法已相当成熟，成为了标准设计。

其次，是通过多个冯·诺依曼计算机组成的多机系统，来支持并行算法的执行，这一领域的研究目前非常活跃，展示了并行处理的巨大潜力。

最后，是对冯·诺依曼机的控制流驱动方式进行根本性变革，如数据流驱动的工作方式在数据流计算机中应用，只要数据准备就绪，相关指令即可并行执行。这种真正意义上的非诺依曼化计算机为并行处理开辟了新路径，但由于控制复杂性，目前仍处于实验阶段，有待进一步探索和优化。

扩展资料

诺伊曼（Neumann，Carl Gottfried ，1832.5.7～1925.3.27）德意志帝国数学家。就学于柯尼斯堡大学，1855年获博士学位，1858年在哈雷大学讲授数学，1865年任蒂宾根大学教授，1868～1911年任蒂比锡大学教授。