Por Bernardo Miretzky, Technology
Manager de AMD Spanish South America.
Mundialmente, 3.000 millones de
computadores personales usan más del uno por ciento de toda la energía usada
anualmente y 30 millones de servidores utilizan un adicional de 1,5 por ciento
de toda la electricidad consumida, con un costo anual que va desde los
US$14.000 millones a los US$18.000
millones. Se espera que con el mayor uso de Internet, dispositivos móviles y el
interés por contenidos audiovisuales basados en la nube, estas cifras aumenten
en los próximos años.
El avance en dispositivos móviles y la
moda de la tecnología “vestible”, llevó a los fabricantes de tecnología a
pensar una nueva generación de productos que disminuyan el consumo energético
sin perder eficiencia en el rendimiento de estos sistemas. El mundo de los
micro procesadores no es ajeno a esta tendencia. Este enfoque producirá beneficios
significativos para los usuarios y para el planeta, reduciendo la huella de
carbono, optimizando la utilización de recursos económicos y ambientales,
mejorando sustancialmente la duración real de la batería y el rendimiento de
los dispositivos móviles.
En el caso de AMD la meta es entregar 25
veces más eficiencia energética de sus Unidades de Procesamiento Acelerado
(APU, por sus siglas en inglés) para el año 2020. Los planes de producir una mejora de 25 veces
en la eficiencia energética para los dispositivos móviles en los próximos seis
años, demuestran un ritmo que supera con creces las tasas históricas de
crecimiento en los máximos topes de eficiencia energética. Esto se lograría a
través de mejoras en el rendimiento y la rápida reducción en el uso típico de
la energía de los procesadores. Además de los beneficios de un mayor
rendimiento, las ganancias de eficiencia ayudan a prolongar la vida útil de la
batería, permitiendo el desarrollo de dispositivos más pequeños y con menos
materiales, y limitando el impacto medioambiental global que significa un mayor
número de dispositivos de computación.
La Ley Moore establece que el número de
transistores capaces de ser construido en una zona determinada se duplica
aproximadamente cada dos años. Una investigación de la Universidad de
Stanford demuestra que la eficiencia
energética de los procesadores ha seguido de cerca la tasa de mejora predicha
por la Ley Moore. A través de la gestión inteligente de la energía y los avances
arquitectónicos de los procesadores, junto con las mejoras en el proceso de
fabricación, se espera que los logros en eficiencia energética superen la
tendencia histórica que predice la ley de Moore en, al menos, un 70 por ciento
entre 2014 y 2020.
En el segmento de procesadores, para
superar las ganancias de eficiencia de energía son claves tres pilares
centrales de diseño.
1. Cómputo heterogéneo y optimización de
energía. Gracias a la estandarización de las tecnologías HSA, se podrá ahorrar
energía mediante la eliminación de las conexiones entre los chips discretos,
reduciendo los ciclos de cómputo mediante el tratamiento de la CPU, la GPU y
otros procesadores digitales como pares, permitiendo que cada instrucción y sus
datos sean ejecutados por el procesador más eficiente para esa tarea.
2. Manejo de energía inteligente y en
tiempo real. La mayoría de las operaciones de cómputo se caracterizan por el
tiempo de inactividad, el intervalo entre las pulsaciones de teclado, detección
de sensores táctiles o el tiempo de revisión del contenido que se muestra en
pantalla. Es por esto la importancia de ejecutar las tareas lo más rápido
posible para acelerar el retorno al estado de reposo, y luego además, minimizar
la energía utilizada en el estado “suspendido” de los componentes es de gran
importancia para la gestión del consumo energético.
3. Innovaciones en eficiencia
energética. En el futuro muchas capacidades diferenciadoras como voltaje
adaptable por pieza, islas de voltaje, una mayor integración de los componentes
del sistema y otras técnicas que están en la etapa de desarrollo y pronto
deberían rendir ganancias.
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