• Panorama: procesadores
27/01/07
Procesadores: mayor eficacia, menor velocidad
Hector D. Calabia
Hubo un tiempo, hasta hace unos tres años, en que los dos principales fabricantes de procesadores para PC (Intel y AMD) competían en tener el procesador con la velocidad de reloj más alta.
AMD fue la primera en cambiar de estrategia, cuando empezó a publicitar sus procesadores, no por la velocidad de reloj, sino con una comparación de rendimiento respecto a los procesadores Intel. Es la época en que añadía el signo + a la denominación del procesador. Yo aún tengo un procesador AMD Athlon de 1900 MHz, cuya denominación es 2600+, porque es el equivalente al Pentium 4 de esa velocidad.
Después fue la propia Intel la que en 2004 abandonó la velocidad de reloj como identificadora de sus procesadores, y comenzó a numerarlos también de acuerdo a parámetros de rendimiento, debido probablemente a la confusión causada por su procesador Pentium M móvil, que funciona a la mitad de la velocidad del reloj, pero es aproximadamente equivalente al Pentium 4.
La velocidad de reloj es como un metrónomo que marca el ritmo básico de una composición musical. Pero así como una orquesta sinfónica puede producir muchos más sonidos musicales a cada compás (porque tiene más instrumentos), que un cuarteto; así también los procesadores son capaces de tener rendimientos muy diferentes a la misma velocidad de reloj, según la complejidad de su diseño interno.
En los últimos años, hemos visto una cada vez mayor complejidad del diseño (con procesadores de 64 bits y, ahora, de doble y hasta cuádruple núcleo), y un progreso mucho más lento —hasta una reversión en algunos casos— de las velocidades del procesador. ¿Pero, por qué sucede esto?
Una razón importante es que las mayores velocidades de reloj hacen trabajar a los procesadores más rápidamente, lo cual produce más consumo de electricidad, y más calor, que hay que refrigerar. Resulta ya increíble que tantos millones de transistores puedan «convivir» en un espacio tan reducido, sin freírse en el calor que generan. Posiblemente el microprocesador con más elementos internos de la actualidad (inicios de 2007) sea el Itanium 2 Dual-Core que tiene 1.700 millones de transistores (debido al gran caché interno). Por su parte, los Opteron de AMD tienen unos 233 millones de transistores, mientras que los Athlon tienen unos 55 millones.
A medida que los diseños se aproximan al límite de lo permitido por la física (no se puede hacer trabajar a los transistores más rápidamente sin destruirlos), los productores han cambiado la perspectiva, y ahora ofrecen diseños diferentes.
Por un lado, los 64 bits; por el otro, los doble núcleo, y grandes memorias caché incluidas en los procesadores. Todo esto aumenta la eficiencia (el número de músicos de la orquesta), sin necesidad de aumentar la velocidad nominal.
Es más, los procesadores Opteron vienen con la función llamada PowerNow que reduce tanto la velocidad como el voltaje del procesador cuando hay poca carga. Esto hace que el procesador trabaje más «frío», gaste menos corriente y sea, en resumen, más eficaz. Intel también tiene un sistema similar, particularmente para los portátiles.
Para casi todo el público, lo más llamativo son los dos procesadores en uno, como el Intel Duo. En realidad, el cambio más importante es el avance a los 64 bits. Esto realmente conduce a la siguiente generación de ordenadores, en muchos sentidos. Los procesadores actuales de 32 bits, los que todos usamos, tienen un límite fisico de memoria de 4 GB. Esto parecía muchísimo hace diez años, pero ya muchas máquinas nuevas vienen de fábrica con 2 GB, la mitad del límite. Y, justamente, esta es la cantidad óptima de memoria para una instalación «normal» de Windows Vista.
Las nuevas aplicaciones de vídeo y audio y los nuevos sistemas operativos exigen cada vez más memoria, por lo que el límite infranqueable de los 4 GB empieza a molestar. Los procesadores de 64 bits superan ampliamente ese límite (hasta un exabyte) y ofrecen una mayor velocidad intrínseca de procesamiento. No obstante, dependen de que las aplicaciones estén especialmente compiladas para ellos para aprovecharlas.
Por último, las mayores mejoras de seguridad del nuevo Windows Vista están solamente en la versión de 64 bits, que ha cambiado notablemente el acceso y la estabilidad del núcleo. Las versiones de 32 bits arrastran algunos de los problemas de seguridad anteriores, de los que no pueden desprenderse, para mantener la compatibilidad.
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Nota: Una vez publicado este artículo, Intel e IBM anunciaron separadamente un nuevo proceso de fabricación de microprocesadores que resuelve, al menos por ahora, algunos de los problemas planteados en este artículo.
Es genial la forma de sus articulos muy serteros solo puedo decir Gracias
— Flor · feb 2, 17:05 · #
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— fopygeexnmw · mar 25, 02:36 · #