Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Vers une utilisation efficace de la mémoire non volatile pour l'économie d'énergie
Directeur de thèse:
Marc SHAPIRO (LIP6)
Encadrant :
Julien SOPENA (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
Depuis une dizaine d'années, le gain en performance des processeurs est obtenu par l'accroissement du nombre de cœurs de calcul par processeur essentiellement pour des raisons énergétiques. La quantité de mémoire volatile (RAM) devrait normalement augmenter en proportion, mais cette mémoire est très coûteuse en énergie ce qui contraint à borner sa quantité.
Les technologies de mémoire non-volatile (NVRAM) [1] sont désormais disponibles (par ex : Intel Optane [2]) et pour certaines largement diffusées, comme les mémoires flash. Ces technologies ont plusieurs propriétés intéressantes : elles consomment peu d'énergie, elles sont très denses, elles sont adressables et, évidemment, elles sont non-volatiles. En revanche, elles sont plus lentes que la RAM et pour certaines technologies, le nombre d'écritures par cellule est borné.
Elles sont actuellement essentiellement utilisées en remplacement des disques, car elles sont plus compactes que les disques mécaniques, plus robustes et insensibles aux chocs. La question est pourquoi cantonner leur usage au disque, puisqu'elles sont adressables, très volumineuses et économes en énergie.
La mémoire non volatile apporte à la fois de nouvelles problématiques de gestion de la mémoire persistante à adressage direct qui est imputable au système d’exploitation [3] et
des problématiques sur la gestion de mémoire cache au niveau matériel ou système.
Cette technologie offre donc de nouveaux axes de recherches innovant et très prometteurs sur les plans scientifique et technique. En effet la persistance de la NVRAM et sa
rapidité d’accès par rapport à un disque classique a un très fort impact sur la façon de concevoir
les systèmes d’exploitation [3] et les applications large-échelle qui hébergent de gros volumes de
données en mémoire centrale [4, 5, 6, 7] comme la plate-forme Apache Spark [8]. De plus, la faible consommation énergétique de la NVRAM par rapport à une mémoire volatile classique aura une importance capitale dans le fonctionnement des appareils mobiles très contraints par l’autonomie de leur batterie.
Doctorant.e: Laniel Francis