JINN Mikrocontroller

Zum jetzigen Zeitpunkt, kann man mit dem von cfb gestreuten Brotkrümeln, noch kein komplettes Bild zeichnen.

 

Info zur Historie (grob und in Kurzform)

Wie bereits im Themenbereich "Gründungsgeschichte" beschrieben, wurde das Hardware-Startup JINN-Labs bereits 2014 von David Sønstebø und Sergey lvancheglo „Come-from-Beyond“ gegründet (beide sind auch Gründungsmitglieder der IF). JINN-Labs ist eine eigenständige Firma, die Art der Geschäftsbeziehung zu IOTA sind noch nicht veröffentlicht, aber lt. Aussagen von David Sønstebø ist JINN Labs ein großer Geldgeber der IOTA Foundation. 

Qubic ist das Software-Protokoll (erste Ideen 2012), dass mit Hilfe der Entwicklung von JINN umgesetzt werden soll. Um unter anderem dieses Ziel zu verwirklichen wurde 2015 die IOTA Foundation gegründet.

Alles rund um JINN Labs ist streng geheim und aktuelle Details zum JINN Prozessor sind leider nicht bekannt oder kommen nur sehr spärlich ans Licht (siehe unten stehende Updates). Fast alle vorliegenden Informationen stammen noch aus den Anfangszeiten, als noch keine Geheimhaltungsvereinbarung unterschrieben waren.

 

 

Was ist JINN?

JINN ist der Arbeitstitel für eine neue Art von Mikrocontroller (Allzweckprozessor), aufgrund der hohen Mobilität für Geräte im IoT (zum Beispiel Sensoren) besteht die besondere Herausforderung darin mit möglichst wenig Energie auszukommen. JINN ist ein platzsparender und zugleich energieeffizienter Universalprozessorchip, der nicht mit dem binären System, sondern mit dem ternären System funktioniert, mit dem Zweck, Tausende von Transaktionen pro Sekunde durchzuführen.

 

 

Wie leistungsstark wird ein JINN Prozessor sein?

JINN sollte nicht mit den heutigen binären Prozessoren verglichen werden, diese basieren auf vertikaler Skalierung, was bedeutet, dass diese Prozessoren nur durch Wachstum leistungsfähiger werden (mehr Transistoren). JINN hingegen verwendet asynchrone Schaltungen, ternäre Logikgatter und ermöglicht eine horizontale Skalierung, die Steigerung der Rechenleistung wird durch ein Netzwerk an JINN Prozessoren erreicht. Die Leistung eines einzelnen JINN Prozessors ist nicht so wichtig, da mit zunehmender Anzahl von Prozessoren im JINN-Netzwerk auch die Verarbeitungsleistung eines einzelnen JINN zunimmt. Sobald der Nutzer seinen eigenen einzelnen JINN freigibt, kann die Rechenleistung des eigene JINN für das gesamte Netzwerk der JINNs genutzt (Distributed Computing) werden. 

 

 

Was ist das Besondere an JINN?

Jeder Computer, der eine Transaktion in das IOTA-Tangle senden möchte, muss derzeit als Spamschutz etwas Arbeit verrichten und eine kleine Rechenaufgabe lösen. Das nennt man „Proof of Work“, ein heutiger PC benötigt ca. 20-30 Sekunden für diese Berechnung. Mit dem Distributed Computing mittels JINN und den ausgelagerten Berechnungen mithilfe von Qubic kann PoW auch auf ressourcenarmen Kleinstgeräten durchgeführt werden. Der JINN Mikrocontroller kann zusätzlich in Alltagsgeräten verbaut werden, damit kann jedes Handy, Kühlschrank, Sensor, Bohrmaschine oder irgendein anderes Gerät Transaktionen über den Tangle senden, da es jetzt den erforderlichen Arbeitsnachweis auch ohne eigene große Rechenpower durchführen kann.

Der JINN Prozessor ist in der Hardware optimiert für die ternäre Software Qupla/Abra (Qubic). Zukünftigen IOTA basierenden IoT Geräte könnten über JINN und Qubic miteinander kommunizieren und tauschen Daten bzw. IOTA-Token für einen Wertetransfer in Echtzeit aus. Das große Ziel ist, dass der ternäre JINN- Mikrocontroller (oder das Konzept) eines Tages in die Mehrheit der Geräte des Internets der Dinge integriert wird.

Dies kann einen gesamten neuen Wirtschaftsbereich entstehen lassen, der hochgradig automatisiert und optimiert ist. Letztendlich ist das die Vision von IOTA – die Maschinenökonomie.

 

 

 

 

Update 31. Dez’19

Übersetzung des Blogartikel „Jinn der ternäre Prozessor“ von Autor Come-from-Beyond

Jinn ist ein Allzweckprozessor, der mit Trits arbeitet. Seine Architektur ahmt das Gehirn von Wirbeltieren nach und umgeht so viele Fallgruben, die in der von Neumann-Architektur verborgen sind, wobei der von Neumann-Flaschenhals die bemerkenswerteste ist. Diejenigen, die mit FPGAs oder künstlichen neuronalen Netzen vertraut sind, werden leicht die Gründe für die Design-Entscheidungen erkennen, die in der Jinn-Architektur getroffen wurden, alle anderen sollten das berühmte "Can Programming Be Liberated from the von Neumann Style?  A Functional Style and Its Algebra of Programs" von John Backus überfliegen.

Das grundlegende Rechenelement der Jinn-Architektur ist eine Zelle, die aus drei Mergern, einer Look-Up-Table (LUT) und einem Latch (Flip-Flop) besteht.

 

Jeder Merger hat drei Eingänge und gibt den Wert aus, der als erster ankommt (wenn er nicht NULL ist). Jede LUT hat drei Eingänge und gibt den Wert gemäß ihrer internen Wahrheitstabelle aus, die auf eine beliebige Konfiguration v on 0, 1, -1 und NULL-Werten eingestellt werden kann. Jeder Latch hat einen Eingang und gibt ständig den gespeicherten Wert aus, der sich nur ändert, wenn ein Nicht-NULL-Wert an seinem Eingang ankommt, die Latches können individuell deaktiviert werden, damit die LUTs ihre Ausgänge direkt an andere Zellen weitergeben können.

Gruppen von Rechenzellen sind über einen Fraktal Bus zugänglich, wie unten dargestellt.

 

 

Eine solche Anordnung erlaubt es, die asynchrone Natur des Jinn Computation Model effizient auszunutzen.

Beachten Sie, dass der Bus zur Konfiguration der Zellen verwendet wird, um diese mit Daten zu füttern, die vom Supervisor gesendet werden, und um Daten zu empfangen, die an den Supervisor gesendet werden, wobei die Ein-/Ausgabewerte zwischen den Zellen in einer Nachbar-zu-Nachbar Weise übertragen werden. Der Jinn-Prozessor besteht aus Zellen, die über den Fraktal-Bus mit dem Supervisor verbunden sind. Der Supervisor realisiert das in Qubic verwendete Environment-Entity-Effect-Protokoll (EEE).

Das EEE macht den Jinn zu einem Allzweckprozessor. Das Thema EEE ist sehr anspruchsvoll, es wird in diesem Artikel nicht weiter vertieft. Wir haben uns mit den Grundlagen der Jinn-Architektur vertraut gemacht und gesehen, dass sie sehr einfach ist. Aber diese Einfachheit führt zu sehr mächtigen Lösungen von berechenbaren Aufgaben, dies wird mit Aigarth demonstriert.