viernes, 1 de marzo de 2013

LOS PROCESADORES IVYBRIDGE

Los Procesadores Ivy Bridge



Los procesadores IvyBridge, que corresponden a la tercera generación de chips iX (i3, i5 e i7) ya están disponibles desde el 23 de abril de 2012, losfabricantes de portátilesya están vendiendoordenadores y dispositivoscon la novedaden varios países.
Incluye una tecnología de fabricación de los microprocesadores de 22nanometros, pueden ser una  nueva revolución enel mundo de los chips.

X, S, QM, ¿qué?

Se puede saber exactamente las característicasde cada uno de los nuevos procesadoressin tener que verlas especificacionesde los mismos.Estoes posible gracias alas clasificacionesse aplican atodos ellos.Como siempre, i3, i5 oi7chips representan la línea. Luego viene el número "3" representa la tercera generación de procesadores Intel Core. Al final de la misma, se pueden ver algunas letras. Echa un vistazo a lo que significan:

     X: Extreme Edition;
     Q: quad-core;
     QM: quad-core móvil;
     S y T: baja tensión;
     K: overclocking de desbloqueo.




Los avances gráficos han recibido avances mucho más significativos. Intel presenta los resultados del benchmark con Ivy Bridge y Sandy Bridge y demostró que la nueva generación puede procesar gráficos a una mayor velocidad. Gracias a la nueva gráfica GPU HD 4000, los resultados pueden ser de hasta 105% mayor.

 

Otro punto que todo el mundo esperaba está en la eficiencia energética.Con tan sólo 22 nanómetros, IvyBridge puede disfrutar mucho mejor la energía eléctrica aplicada a los transistores, que es perfecto para los sistemas portátiles - que pueden mejorar enormemente la autonomíade las baterías.

 
Procesamiento3D

Tradicionalmente, los procesadoresrealizantransferencias deimpulsoseléctricos de sus transistores de forma bidimensional. Eso pasa porque ellos son dispositivos de una única superficie plana. El problema es que cuanto más condensados en espacios pequeños más difícil es controlar la disipación de la corriente. 



Los chips IvyBridge cuentan con la tecnología Tri-Gate, que se aplicará una nueva capa detransistoresen el sistema -lo que lo convierte "tres dimensiones" y permitiendo un mayor control, incluso con sólo 22nm.Con esto, los impulsos eléctricos son enviados no sólo a una superficie, facilitando el intercambio de información y la mejora de la eficiencia y la velocidad del chip.

Las principales ventajas de Tri-Gate transistores fueron identificados por el sitio de la BBC. La potencia de fugas se reduce a casi cero, porque los transistores pueden ser encendidos y apagados hasta 100 mil millones de veces en un segundo. Además, puede cargar la misma información conmenos energía (eficiencia) y que cuesta sólo un 2% o un 3%máspara los fabricantes. 


IMPACTO DE LAS IVYBRIDGE

Cuando Apple y otros fabricantes anuncian que sus computadoras utilizan procesadores de tercera generación de Intel, que significa que la CPU de las máquinas pertenecen a la nueva arquitectura Ivy Bridge. ¿Qué diferencia hay? Si usted lanza todo menos las características más superficiales, se puede decir que los nuevos chips superar a la anterior generación (Sandy Bridge) en velocidad y eficiencia. Pero este par de adjetivos subestimar el cambio que introduce Ivy Bridge. En efecto, la Ivy Bridge es un puente, no sólo entre las arquitecturas Sandy Bridge y Haswell (que sigue siendo sólo una promesa). Él es también un puente entre un pasado principalmente preocupado con el rendimiento de la CPU para un futuro en el ahorro de energía y de procesamiento de gráficos ganar más espacio.


El origen de la estrategia que llevó al trío de arena Bridge, Ivy Bridge y Haswell se remonta por lo menos cinco años. En ese momento Intel ha propuesto un horario para se inspira en la Ley de Moore para el desarrollo de nuevos chips. Todo se basa en un péndulo acertadamente apodado "tic-tac": cada año un nuevo proceso de fabricación de procesadores (el "tic") han pasado a una nueva arquitectura ("tac").

En 2011, el "tac" Sandy Bridge irrumpió en el territorio de los portátiles y de escritorio con varios cambios arquitectónicos, entre los cuales el más evidente fue la integración de la misma GPU bloque de silicio (die) que utiliza núcleos de CPU. Intel HD Graphics 3000, como se supo que el cuerpo de procesamiento de gráficos, el primer paso fue la emancipación de los usuarios de la necesidad de una tarjeta de video discreta, pero vamos a tratar este asunto con más profundidad más adelante.

Como cada "tick", según el comunicado Ivy Bridge en 2012 no tenía como objetivo aumentar el rendimiento de la CPU a otro orden de magnitud. De hecho, la idea principal era reducir la matriz (32 nm a 22 nm) para disminuir el costo de producción y hacer que el chip al sediento por electricidad. Antes de ser el sucesor de Sandy Bridge, el papel principal Ivy Bridge es crear un ambiente seguro para probar nuevo proceso de fabricación que con el tiempo madurará para acomodar el futuro "tac" llamado Haswell.


Processador Ivy Bridge atinge overclock de 7,03 GHz 
Intel Core i7 3770K había estado muy cerca de la barrera de los 7 GHz overclockeado. Pero ahora la Gigabyte logrado superar esa marca, alcanzando impresionantes 7,03 GHz - la más alta lograda por la línea hasta el momento.

La prueba, que se puede ver en el vídeo de arriba, utiliza el nuevo procesador Ivy Bridge junto con una placa base Gigabyte Z77X-UD3H y nitrógeno líquido muy en alcanzar la marca.

Según TechPowerUp, las pruebas también rompió el récord de velocidad con una memoria Ivy Bridge, llegando a 3280 MHz en todas las cuatro ranuras de memoria con la ayuda de una placa base Gigabyte Z77X-UD5H.


CONCLUSION

La conclusión más importante que podemos extraer de estos resultados es que IvyBridge alcanza niveles muy altos de rendimiento con menor consumo de energía. El 3770K es el TDP de sólo77W, es decir, el sistema de refrigeración de la máquina debe estar diseñado para disipar esta cantidad de energía. Un chip Sandy Bridge equivalente configuración como el Corei7 2700K, tiene una considerablemente mayor TDP: 95 W En consecuencia, cuando la mirada se desplaza hacia los procesadores de dispositivos móviles como ordenadores portátiles, el activo real de IvyBridge se revela. Gracias a Intel tiene una oportunidad real de entrar en el mercado de las tabletas, con lo que toda la fuerza de x86 a un mercado que no puede darse el lujo de producir máquinas que ejecutan caliente y consumen demasiada electricidad. El Microsoft Surface Pro tableta que contiene un puente Corei5 Ivy.



BIBLIOGRAFIA
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http://info.abril.com.br/reviews/hardware/desktops/ivy-bridge.shtml
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TENDENCIAS FUTURAS MÁS ALLÁ DE LOS MICROPROCESADORES i7 y BULLDÓZER

LA COMPUTADORA CUÁNTICA


INTRODUCCIÓN


A lo largo de la historia el ser humano ha usado diversos materiales y utilizado múltiples mecanismos en el diseño, construcción y operación de máquinas que agilicen y automaticen la realización de cálculos y el procesamiento de información, desde el ábaco hasta los ordenadores personales de hoy en día.

En los últimos años la densidad de los circuitos electrónicos ha aumentado sin cesar, gracias a la disminución en el tamaño de los componentes.

Pero estamos llegando al momento en que no será posible reducir más los circuitos. Debido a que muy pronto la miniaturización será tal que las leyes de la física clásica ya no sean válidas, entonces se entrará en los dominios del mundo subatómico, y aquí es donde entra la mecánica cuántica.

El cambio en los componentes fundamentales de las computadoras, hace necesario redefinir muchos elementos de la computación actual, la arquitectura, los algoritmos, y los componentes de hardware. Es así como nace la computación cuántica y con ella los algoritmos cuánticos. 



COMPUTACIÓN CUÁNTICA


En la computación cuántica, a diferencia de la computación actual donde cada bit puede estar en un estado discreto y alternativo a la vez, la unidad fundamental de almacenamiento es el qubit (bit cuántico), donde cada qubit puede tener múltiples estados simultáneamente en un instante determinado, reduciendo así el tiempo de ejecución de algunos algoritmos de miles de años a segundos.

La computación cuántica está basada en las interacciones del mundo atómico, y tiene elementos como el bit cuántico, las compuertas cuánticas, los estados confusos, la teleportación cuántica, el paralelismo cuántico, y la criptografía cuántica. Una arquitectura cuántica, muy aceptada entre los investigadores y orientada a ser compatible con las actuales arquitecturas, cuenta con memoria y una unidad de procesamiento aritmético/lógico, y con elementos cuánticos.



POTENCIAL DE LA COMPUTACIÓN CUÁNTICA


Supongamos que encontrar los números primos de exactamente 48 dígitos toma 10 años usando los procesadores comúnmente disponibles. Una computadora cuántica usaría sólo una fracción de ese tiempo, digamos unas pocas horas, gracias a que en lugar de pasar afanosa mente por cada uno de los posibles estados que la resolución del problema requiere, el algoritmo cuántico toma un atajo pasando por muchísimos estados al mismo tiempo y volviendo al proceso tradicional únicamente para reportar resultados o para tomar la siguiente entrada.

Este atajo se denomina paralelismo cuántico. En el corazón de la computadora cuántica reina el flamante y elusivo sucesor del bit: el qubit1 o quantum binary digit, que puede presentar uno de los dos estados del bit (1 y 0) pero también es capaz de colocarse en ambos estados al mismo tiempo gracias a la superposición – la ley básica de la mecánica cuántica – proeza imposible para cualquier sistema digital en uso.

Al superponer estados, los qubits pueden procesar la información en simultáneo, en lugar de hacerlo en serie o en paralelo, como las computadoras actuales. Por ejemplo, para procesar 8 bits en paralelo se usarían 8 bits físicos que en un ciclo de computación representan un solo valor de entre 256 posibles, con lo cual el sistema tiene 256 estados. Procesar todos los estados requeriría igual cantidad de ciclos como mínimo. En cambio, en la computadora cuántica 8 qubits podrían asumir todas las combinaciones de estados de 8 bits y procesar todo en un solo ciclo de computación.


Bibliografía y Páginas Web

www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/67/computacion-cuantica

www4.ub.edu/structdyn/wp-content/uploads/2009/06/quantum-computing.pdf

www.fceia.unr.edu.ar/~diazcaro/QC/Tutorials/Computacion%20Cuantica.pdf




martes, 26 de febrero de 2013

PROCESADORES QUE PERTENECEN A LAS ARQUITECTURAS SMP - MPP - SPP


PROCESADORES CON ARQUITECTURA SPP

Convex Computer Corporation es una compañía que desarrolla, fabrica y comercializa minisupercomputers y supercomputadoras para las pequeñas y medianas empresas y posterior mente en 1995 fue comprada por Hewlett-Packard. En 1994, Convex presentó un diseño completamente nuevo, conocido como el Exemplar, era una máquina de computación en paralelo que utiliza HP PA-7200 microprocesadores, conectados entre sí mediante SCI.

Convex presenta el sistema paralelo escalable Exemplar SPP-1000 basado en el chip PA-RISC.


La compañía Convex ha anunciado el sistema Exemplar SPP (Scalable Parallel Processor), primer servidor de propósito general. El sistema se presenta con todas las características y utilidades que le validan para ejecutar miles de aplicaciones en una plataforma escalable que se extiende desde servidores hasta los más potentes superordenadores, con una relación precio-prestaciones similar a las de las estaciones de trabajo. Basado en el chip PA-RISC 7100 de Hewlett Packard, además sus características de escalabilidad le permiten alcanzar potencias de pico de 25 Gflop/s (con 128 procesadores) sin los tradicionales cuellos de botella característicos de las arquitecturas multiprocesadoras.

Exemplar SPP-1000
Fuente: cs.cmu.edu

OTROS MODELOS SPP

Convex Exemplar SPP1200

Máquina basados ​​en RISC de memoria distribuida multi-procesador con Sistema operativo SPP-UX y Compiladores Fortran, C.

Los parámetros del sistema
Fuente: www.netlib.org



Convex Exemplar SPP1600

Máquina basados ​​en RISC de memoria distribuida multi-procesador con Sistema operativo SPP-UX y Compiladores  Fortran, C.

Los parámetros del sistema
Fuente: www.netlib.org

Convex Exemplar SPP2000


Los parámetros del sistema
Fuente: www.netlib.org



jueves, 21 de febrero de 2013

DIFERENCIA ENTRE MULTICORE Y PROCESAMIENTO PARALELO

1.       INTRODUCCIÓN

El microprocesador es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele llamar por analogía el cerebro de un computador. Es un circuito integrado conformado por millones de componentes electrónicos. Constituye la unidad central de procesamiento (CPU) de un ordenador.
Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas. Viéndolo de manera mas abstracta se encarga de realizar los procesos solicitados por el usuario.


Fuente:  commons.wikimedia.org/wiki/File:AMD_X2_3600

2.       multicore

Un microprocesador multinúcleo es una tecnología que combina dos o más procesadores independientes en un solo paquete, a menudo un solo circuito integrado. Un dispositivo de doble núcleo contiene solamente dos microprocesadores independientes. En general, los microprocesadores multinúcleo permiten que un dispositivo computacional exhiba una cierta forma del paralelismo a nivel de thread (thread-level parallelism) (TLP) sin incluir múltiples microprocesadores en paquetes físicos separados. Esta forma de TLP se conoce a menudo como multiprocesamiento a nivel de chip (chip-level multiprocessing) o CMP, Por ejemplo, un único procesador podría tener cuatro núcleos diferentes en un chip, prácticamente dando el ordenador hasta cuatro veces más de potencia. Para que el equipo pueda sacar el máximo provecho de doble núcleo, que debe ejecutarse en un sistema operativo compatible con TLP.
¿Qué es el TLP (thread-level parallelism)?
Abreviatura de paralelismo a nivel de hilo, TLP es una capacidad de software que permite a un programa, a menudo un programa de gama alta, tales como una base de datos o de aplicaciones Web para trabajar con varios subprocesos al mismo tiempo en lugar de tener que esperar en otros subprocesos. 

Fuente:  www.tecnologiabit.com/amd-vs-intel-nuevos-procesadores-multinucleo


3.       procesamiento paralelo

El procesamiento paralelo es un término que se usa para denotar un grupo de técnicas significativas que se usan para proporcionar tareas simultáneas de procesamiento de datos con el fin de aumentar la velocidad computacional de un sistema de computadora. En lugar de procesar cada instrucción de forma secuencial como una computadora convencional, un sistema de procesamiento paralelo puede ejecutar procesamiento concurrente de datos para conseguir un menos tiempo de ejecución.

4.       CONCLUSIÓN

Como diferencia perdemos decir que multicore es la tecnología con la que cuente el microprocesador  de un ordenador haciendo de este mas eficiente y procesamiento paralelo es termino usado para describir la ejecución de varios subprocesos al mismo tiempo.

5.       REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Y MEDIOS ELECTRÓNICOS


M. Morris Mano.(2009). Arquitectura de computadoras 3ED.  Pearson Educación.

Andrés Gómez de Silva Garza,Ignacio de Jesús Ania Briseño.(2010). Introducción a la Computación.  Cengage Learning.

http://es.wikipedia.org/wiki/Procesador_multin%C3%BAcleo

http://en.wikipedia.org/wiki/Multi-core_processor

http://www.jeuazarru.com/docs/Multicore.pdf

http://www.computerhope.com/jargon/t/tlp.htm