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Microprocesadores de 1000 núcleos

El núcleo  es la parte del equipo, de la unidad central de procesamiento  (CPU), que lee y ejecuta las instrucciones. Originalmente, los ordenadores se desarrollaron con un único procesador por núcleo único , pero, actualmente los procesadores con dos, cuatro o incluso dieciséis núcleos son comunes.

Sin embargo, el Dr. Wim Vanderbauwhede y sus colegas de la Universidad de Massachusetts Lowell (EE.UU.) han creado un procesador que de hecho contiene más de un millar de núcleos en un solo chip.

Para ello, los científicos utilizaron un chip llamado Field Programmable Gate Array (FPGA), que como todos los microchips contiene millones de transistores – los pequeños interruptores de encendido y apagado que están en la base de cualquier circuito electrónico.

FPGA se pueden configurar en circuitos específicos del usuario, en lugar de tener su función  fijada en una fábrica, lo que permitió el Dr. Vanderbauwhede dividir los transistores dentro del chip en pequeños grupos y programar  cada uno para realizar una tarea diferente.

Mediante la creación de más de  1000 mini-circuitos en el chip FPGA, los investigadores han convertido de hecho el chip en un procesador 1000 núcleos, con cada núcleo de trabajo dotado de sus propias instrucciones.

Luego, los investigadores utilizaron el chip para procesar un algoritmo que es fundamental para el formato de película MPEG – utilizado por ejemplo en los vídeos de YouTube – a una velocidad de cinco gigabytes por segundo: en torno a 20 veces más rápido que los actuales ordenadores de escritorio.

El Dr. Vanderbauwhede dijo: «los FPGAs no se utilizan en ordenadores estándares, ya que son bastante difíciles de programar, pero su poder de procesamiento es enorme, mientras que su consumo de energía es muy pequeño debido a que son mucho más rápidos – así que también son una opción más verde».

Aunque la mayoría de ordenadores vendidos hoy en día ya contienen más de un núcleo de procesamiento, lo que les permite llevar a cabo procesos diferentes al mismo tiempo, los tradicionales procesadores multinúcleo debe compartir el acceso a una fuente de memoria, lo que ralentiza el sistema.

Los científicos en esta investigación fueron capaces de hacer  el procesador más rápido, dotando a cada núcleo de una cierta cantidad de memoria dedicada.

El Dr. Vanderbauwhede, que espera presentar su investigación en el Simposio Internacional sobre Computación Reconfigurable Aplicada, en marzo de 2011, agregó: «Esto es una prueba muy inicial de concepto de trabajo en el que estamos tratando de demostrar una manera conveniente de  programar FPGAs, que por su potencial para proporcionar potencia de procesamiento muy rápida podría ser utilizado mucho más ampliamente en la computación y la electrónica del futuro».

«Si bien muchas de las tecnologías existentes en la actualidad hacen uso de FPGAs, incluyendo televisores de plasma y LCD y routers de redes informáticas, se limita su uso en computadoras de escritorio estándares.

«Sin embargo, ya estamos viendo algunos microchips que combinan las CPUs tradicionales con chips de FPGA que se anuncian por los desarrolladores, incluyendo Intel y ARM.

Creo que estos tipos de procesadores sólo se harán más comunes y ayudan a acelerar las computadoras aún más en los próximos años. »

Fuente:  PHYSORG.COM

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Enlaces de interés:

–  ¡La informática en un garaje! 1971 – 1976

–  Apuntes Informática Aplicada al Trabajo Social. Ordenadores en la actualidad

–  Intel y la guerra de los derechos de autor DMR

–  Historia microordenadores

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