Ordinateur à jeu d'instructions réduit

RISC est l’acronyme de « Reduced Instruction Set Computer », ou ordinateur à jeu d'instructions réduit; vous avez peut-être déjà entendu ce terme par opposition à CISC (« Complex Instruction Set Computer », ou ordinateur à jeu d'instructions complexe). Les architectures RISC et CISC peuvent être considérées comme deux « écoles de pensée » quant à la conception de l’architecture du jeu d’instructions (ISA) d’un processeur, ou simplement de son architecture. Une architecture détermine la façon dont un ordinateur exécute les instructions, les types de données et de registres qu’il prend en charge, la manière dont il gère la mémoire et la façon dont il interagit avec les autres appareils. Le composant qui concrétise réellement cette architecture dans un ordinateur est l’unité de traitement, comme le CPU ou le GPU. L’approche RISC consiste à concevoir une architecture qui utilise des instructions simples pouvant être exécutées en un seul cycle d’horloge; l’approche CISC, quant à elle, permet d’utiliser des instructions complexes qui doivent être exécutées sur plusieurs cycles.

Prenons comme exemple une simple commande formulée verbalement. Supposons que vous vouliez demander à votre ordinateur d’ouvrir une porte. Un processeur CISC comprend la commande dans son ensemble et peut exécuter votre demande sans autre précision. Un processeur RISC, en revanche, a besoin que vous détailliez chaque étape de la commande : premièrement, saisir la poignée; deuxièmement, tourner la poignée; troisièmement, pousser (ou tirer) la porte pour l’ouvrir... Un processeur RISC n’a pas nécessairement besoin de plus de temps qu’un processeur CISC pour exécuter une commande; il nécessite simplement un autre type de logiciel pour fonctionner avec la longueur relativement plus grande de ses codes machine.

Le CISC a gagné en popularité au milieu du XXe siècle en raison des limites de la mémoire et des autres contraintes de l’époque. L’idée consistait à intégrer la complexité au processeur afin de réduire la charge imposée aux autres composants et aux logiciels. Toutefois, la capacité mémoire et la complexité logicielle ont depuis rattrapé cette tendance. Au début du XXIe siècle, l’Ordinateur à jeu d’instructions réduit a connu un regain de popularité grâce à la prolifération des appareils mobiles, qui bénéficient grandement de la consommation d’énergie moindre des processeurs fondés sur l’Ordinateur à jeu d'instructions réduit et, par conséquent, d’une dissipation thermique réduite. En fait, les processeurs ARM, fondés sur l’architecture de l’Ordinateur à jeu d'instructions réduit, sont devenus les puces informatiques les plus populaires de la planète : 200 milliards de puces ARM ont été expédiées entre 1985 et 2021. Les processeurs ARM sont même utilisés dans « Fugaku », le superordinateur le plus puissant au monde, et un débat est toujours en cours quant à savoir si l’Ordinateur à jeu d'instructions réduit ou le CISC prédominera dans les serveurs et les centres de données de demain.


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Depuis 2013, GIGABYTE Technology conçoit et fabrique des solutions de serveurs fondées sur ARM, qui reposent sur l’architecture RISC. Au fil des ans, GIGABYTE a développé une conception commune pour ses serveurs ARM, ce qui lui permet de créer rapidement de nouveaux produits adaptés à des applications précises. Qu’il s’agisse des serveurs en rack de la série R destinés à un usage général, des serveurs GPU de la série G conçus pour les GPGPU, des serveurs haute densité de la série H destinés à l’HCI, au HPC et à l’informatique en cluster, ou encore des serveurs de périphérie de la série E pour l’informatique en périphérie, GIGABYTE propose les serveurs ARM dont vous avez besoin pour tirer parti de l’architecture RISC dans votre salle de serveurs ou votre ferme de serveurs.