Microprocesadores de 48 núcleos… ¿Qué viene a continuación, – Computación Quantum?

Intel ha fabricado una gema con el microprocesador Nehalem.
Mientras que la arquitectura actual limita el chip a ocho núcleos de
procesamiento, Intel sigue investigando y avanzando en su desarrollo
con ideas mucho más ambiciosas. Los ejemplos de procesadores con 48
núcleos (consulte la imagen de la izquierda) que algunas personas de la
industria contemplan como capaces de ampliarse hasta llegar algún día a
superar los 100 núcleos son absolutamente impresionantes. Hace años,
cuando me encontraba desarrollando servidores SMP de gran tamaño, la
velocidad de reloj de núcleo único fue un factor principal que aportó
un gran rendimiento computacional. Luego y tal y como se había
previsto, apenas unos pocos años después de empezar el siglo XXI, la
tecnología comenzó a impactar en las leyes de la física. Aumentar la
velocidad del reloj dejó de ser una opción posible, por más que se
estén empezando a resolver los problemas de ampliación construyendo
arquitecturas de varios núcleos. O dicho de otro modo, colocando varios
motores de procesamiento en un único circuito direccionable por
software. La interconexión de CPU a caché se hizo más pequeña al tiempo
que la computación en paralelo empezó a ser algo cercano a la
comodidad. Sólo con presentar el software que programe estas CPU de
varios núcleos y la computación paralela podrá obtener ganancias
importantes.

Un
hecho impresionante fruto de la investigación de Intel sobre el chip de
48 núcleos reside en su consumo energético de 125 vatios, lo que
representa un promedio de 2,6 vatios por núcleo Además, este chip de 48
núcleos tiene la capacidad de controlar dinámicamente la tensión y la
frecuencia mediante software, de forma que el consumo de energía puede
ser mucho menor de 125 vatios. No debemos olvidar que a principios de
la década de 2000, cada uno de los 32 microprocesadores de un servidor
SMP podía llegar a consumir ~2 kilovatios… En mi opinión, los cada
día más elevados costes de
energía y refrigeración
pueden llegar a ser una barrera similar a la de las leyes de la física.
Si le interesa tener más información sobre la arquitectura de núcleo
extremo, haga clic aquí.

¿Qué
están pensando los expertos en industria, educación e investigación
para dentro de 10, 20, 30 o más años?  El mundo de los semiconductores
está llegando rápidamente a los límites con una progresión geométrica.
Por ejemplo, la tecnología de los 45 nanómetros es tan pequeña que se
están manipulando capas de un grosor que sólo se pueden expresar en
dígitos de átomo; los márgenes de error son más y más pequeños ¿Sigue
siendo un factor la fiabilidad? Absolutamente, por eso, ¿adónde puede
conducirnos la tecnología una vez que estemos manipulando átomos
individuales para producir silicio? En los laboratorios de
investigación actuales la industria ha podido ya manipular átomos individuales.


Una opción podría ser descubrir otra variable más allá de la velocidad
de reloj o de núcleo múltiple, y otra poder contar con algunas
esperazas prometedoras. ¿Ha oído hablar de la computación
Quantum? Todos los que nos dedicamos a la ciencia informática podemos
relacionarla con cálculos de tipo binario, octal, hexadecimal y
decimal, pero ¿le interesa llegar a conocer la diferencia entre bits y
qubits? Haga clic aquí.

Este blog también está disponible en: http://blogs.sun.com/bobp

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