Descrizione del progetto
Tecniche di elaborazione in memoria per accelerare i database relazionali
I database relazionali svolgono un ruolo cruciale nella gestione e nell’analisi di insiemi di dati complessi in vari settori. Sono costituiti da record e attributi che consentono un esame dettagliato dei dati e un processo decisionale informato. Il modello di analisi dei dati prevalente risente tuttavia di tempi di esecuzione lunghi e di un elevato consumo energetico, a causa della separazione tra l’elaborazione e l’archiviazione dei dati. Il progetto Real-Database-PIM, finanziato dal CER, intende affrontare questa sfida sfruttando le tecniche di elaborazione in memoria (PIM, processing-in-memory) per accelerare l’elaborazione analitica nei database relazionali. Utilizzando il PIM bulk-bitwise e sfruttando gli array di celle di memoria, l’obiettivo è quello di ridurre il movimento dei dati, il tempo di elaborazione e il dispendio energetico. L’obiettivo del progetto è sviluppare l’unità di elaborazione delle memorie memristive (mMPU) per accelerare l’analisi dei database relazionali. La mMPU promette un sistema di calcolo 10 volte più veloce e cento volte più efficiente dal punto di vista energetico.
Obiettivo
In the contemporary digital era, relational databases play a pivotal role in business applications, facilitating the management and analysis of intricate data sets in diverse sectors including healthcare, finance, and social media platforms. These databases comprise relations represented as sets of records and attributes, allowing for detailed data scrutiny and insightful business decision-making. However, the prevalent model of data analysis is beleaguered by lengthy execution times and considerable energy consumption due to the separation of data processing and storage, necessitating hefty computational investments.
Addressing this, we propose an innovative approach leveraging processing-in-memory (PIM) techniques, specifically bulk-bitwise PIM, to hasten analytical processing in relational databases. Grounded in emergent nonvolatile memristive memory technologies, this method capitalizes on memory cell arrays for concurrent data processing and result storage, markedly diminishing data movement and consequently, time and energy expenditure. Our endeavor is to craft the memristive memory processing unit (mMPU), originally developed during the PI's ERC StG Real-PIM-System project, adept at accelerating relational database analysis, promising to deliver a computing system that is tenfold faster and a hundred times more energy-efficient at a fraction of the current cost, revolutionizing data analysis and offering substantial savings in both time and financial resources.
Campo scientifico
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsIstituzione ospitante
32000 Haifa
Israele