Una de las primeras sorpresas que nos llevamos al visitar la sede de Intel es la cantidad de obleas de procesadores experimentales que circulan, casi como objetos decorativos, por las oficinas. La sorpresa pasó a más cuando, en la sala de proyectos en la que nos reunimos, cazamos la que véis en la foto y nos explicaron que se trataba de una remesa de procesadores de 80 núcleos, que son los chips más potentes con los que Intel está experimentando hasta la fecha.
Los núcleos, sin embargo, no son nada sin un software que los coordine, y ese es el gran caballo de batalla de Intel a día de hoy. “Nuestro reto ahora es conseguir que los núcleos trabajen en equipo sin darse de bofetadas entre ellos” Comenta Manuel Vara, Responsable de comunicación de Intel y uno de los españoles que trabajan en la sede principal de la compañía y a los que podréis conocer en breve gracias a la entrevista que les hicimos.
Para empezar, no hay que considerar esos 32, 48 u 80 núcleos como núcleos completos. La idea es que muchos de ellos se encarguen de tareas muy específicas como controlar el audio o los gráficos 3D. Este reparto de tareas permitiría además que no estén encendidos todos a la vez. Bajo estas líneas podeis ver una representación virtual de lo que los científicos de Intel están tratando de lograr.
Los LED de la mitad izquierda representan el modelo computacional actual, en el que los núcleos no colaboran y tienden a enzarzarse en una tarea concreta, consumiendo demasiada energía y recalentándose.
A la derecha, los distintos colores representan núcleos que están en funcionamiento, en espera o apagados. Intel denomina a este sistema Computación en enjambre (Swarm) y pretende ser una solución de software que gestione sistemas de procesado de escala extrema, como uno o varios procesadores funcionando con 80 núcleos cada uno. Se trata, en definitiva de gestionar modelos en los que se manejan un trillón de millones de operaciones por segundo.
Como es habitual, esto no se refiere a un entorno doméstico, pero su comprensión ayudará también a optimizar la gestión de procesadores con 8, 10 o 12 núcleos físicos (y el doble de núcleos lógicos) que podamos ver en equipos en los próximos años.
Curiosamente, los científicos encargados del proyecto Swarm están jugando con una idea que viene del P2P. En vez de separar cada tarea y asignarla a un único procesador, estos especialistas tratan de separar cada función en fragmentos básicos de información a los que denominan Codelets. En teoría, estos codelets podrían repartirse en bruto entre varios núcleos multipropósito para optimizar su rendimiento y minimizar el consumo de energía.
Lo difícil, la magia, consiste en desarrollar un software capaz de crear las dependencias y políticas del sistema necesarias para coordinar la computación de estas unidades básicas y reconstruirlas en un conjunto coherente. Hasta ahora, la ley de Moore se ha cumplido gracias a auténticos milagros en combinatoria de materiales.
De momento hay terreno por delante, pero la computación de dentro de 10 años depende por entero de nuestra capacidad de gestionar un número cada vez de cerebros intentando ponerse de acuerdo en la misma habitación, algo que ya es de por sí difícil con una habitación llena de cerebros humanos.
Comentarios
brillante
Qué gran época nos ha tocado vivir :3
Desgraciadamente el software no avanza siguiendo la ley de Moore, ya están hablando de smartphones de 4 núcleos cuando los programas no aprovechan ni uno ¬¬
Pero esa es una arquitectura nueva, ¿no?. Al menos yo no creo que sea la típica x86-64 a la que estamos acostumbrados, y el lenguaje de ensamblador de eso debe ser muy complicado ...
Aunque si, si los procesadores que se venden actualmente se empezaron a desarrollar cerca del año 2002-2005, supongo que estos "superprocesadores" serán para 2017 o por ahí.
Será bastante más creo yo, el marketing siempre está por medio imperando su poder y ansias de dinero.
Sobre la noticia, bueno, se me ha hecho la boca agua, no sabría ni que hacer con 80 núcleos, es algo impresionante, no hay palabras para describir este tipo de investigaciones.
PD: Quiero que me implanten uno de estos en la cabeza, justo a un SSD.
Hola Julian. Si, es una arquitectura diferente. Esta solo disenhada para investigar arquitecturas mas avanzadas para procesadores con muchos nucleos. Cada nucleo esta optimizado para operaciones de "floating point" nada mas, o sea que no podrias usar Windows, por ejemplo. Tenemos otro prototipo en Intel Labs con 48 nucleos que si son x86. Y cada nucleo puede tener su propio sistema operativo como Windows o Linux(no que tubieras necesidad de hacer eso, claro:).
Saludos Manny Vara, Intel Labs
Ese sería el sueño de los gobernantes, el podernos implantar uno a cada uno de nosotros.
interesante
Core = Neurona; Software = Personalidad; Codelet = Idea... Muy poco para el cerebro positrónico. (Hablo en serio!)
Yo diría que esto está más enfocado a computación y supercomputadoras que a nivel de usuario. Seríaa una gran innovación para proyectos como el BSC, donde el mayor consumo económico está en la energía.
Pues si, porque de no ser así no le veo demasiada utilidad por el momento a tanto nucleo para el uso que le da cualquier persona. Solo grandes empresas y compañias de investigación podrían sacarle partido a todos esos núcleos.
Creo que el articulo habla por si solo "Como es habitual, esto no se refiere a un entorno doméstico[...]"; Aunque acepto que tu observación es buena. Tengo la firme creencia que en poco tiempo se verán cientos de núcleos en un ordenador casero, todo por el simple hecho de administrar todas las tareas simultáneamente; revueltas pero no mezcladas; ya que el uso de tanto núcleo no nos da ni más potencia, ni más cálculos o tareas; depende más de como se administra y se trabaja en orden (coherencia), dicha información
Parece que se intenta emular el funcionamiento del cerebro o eso entiendo yo. Leyendo esta noticia se me plantea la pregunta ¿que diferencia hay entre un nucleo funcioando como se describe arriba y una neurona?. Quien sabe si en unos años vemos proyectos de microprocesadores con tantos nucleos como neuronas en un cerebro humano que, gestionados con el software adecuado podria suponer el comienzo de desarrollo de IA (Inteligencia Artificial). Parece un poco ciencia ficcion pero el crecimiento tecnologico que estamos experimentando crece exponencialmente. Personalmente me espero cualquier cosa.
Habia oido que los otros nucleos apenas trabajan (solo el primero) pero eso de que se pelean entre ellos es muy bueno. xD
Hola eufrasio. Si, se "pelean" entre ellos (cuando mandan y reciben datos por la red de comunicaciones que los conecta a todos). Tambien se pelean por usar la memoria (RAM) que comparten. Es un problema bastante serio para procesadores que tengan muchos nucleos (digamos 64 o mas). Los procesadores que se venden hoy no tienen esos problemas porque tienen muchos menos nucleos.
Es muy parecido a como funciona el trafico en una ciudad. Imaginate que al mismo tiempo, todos los coches en todos los garages de una ciudad salieran a la carretera al mismo tiempo, sin semaforos, y con todos los coches tratando de llegar a su destino lo mas rapido posible. el trafico seria caotico.
Algo asi es el problema. La solucion seria algo como una "carretera inteligente" donde todos los coches se comunican y todos saben a donde los otros van y pueden circular de forma mucho mas rapida.
Saludos
Manny Vara, Intel Labs
Computación en enjambre (Swarm)... En fisiología humana se llama "reserva funcional": del 100% de las células que realizan una actividad, sólo trabajan el 20% y el 80% restante está a la espera de tomar el relevo o descansando por haber estado realizando su actividad.
Esto del cuerpo humano aplicado a la elctrónica mola!! =P
No son núcleos completos si no específicos para realizar tareas pequeñas. Es como el Cell de PS3 que tantos quebraderos de cabeza le ha dado a sus programadores pero que algunos equipos ya han conseguido domar. Yo le aconsejaría a Intel que le pida ayuda a Naugthty Dog, a Guerrilla Games o a Santa Mónica Studio para crear el software con el que controlar los 80 núcleos :)
como haces para enfriar un micro de ese tamaño? o sea un wafer entero?jajaj! los servers estaran en los polos y ayudaran al calentamiento global?jajaj! cuanto TDP en watts tendran? 2000 watts? 5000 watts? quien da mas?
Es el desarrollo inicial, no quiere decir que vaya a ser de ese tamaño, lo mismo pasó con pentium, core2duo..etc etc
Ahora fabrican a 32nm, de aqui a 3 años estarán en 11 como mucho? pues medira 1/3 de lo que aparece. No creo que estén haciendo pruebas en 90nm.... metele encapsulado, enciendelo. Cambia la polarización del ventilador de la cpu y tendras un precioso ventilador/estufita. Esto no es para casa... El problema de ahora es que cualquiera hace una aplicación java, pero pocos saben como programar en multihilo (yo tampoco). Además que aún hay gente con procesadores de un solo core....
interesante
Hola fedeu. Este procesador de 80 nucleos consume solo 62 watts (cuando todos los nucleos estan encendidos a maxima velocidad). Tiene prestaciones de 1 Teraflops (1.000.000.000.000 operaciones por segundo). 62 watts es mas o menos lo mismo que una bombilla que tienes en casa. El procesador puede encender y apagar todos los nucleos y usar solo los que le hacen falta (imagina uno o dos para escribir email, mas nucleos para ver una peli...mas para un juego 3D etc.). Tambien pueden cambiar el voltage para cambiar la velocidad de los nucleos (de esta manera cada nucleo solo usa la velocidad (en gigahertz) que le hace falta para acabar lo que esta haciendo de forma mas eficiente). Una de las cosas que tratamos de investigar con este disenho era como reducir al maximo el consumo de energia, por eso 1 teraflops con 62 watts esta muy bien. Te doy un ejemplo para ponerlo en perspectiva:
En 1996 Intel disenho una supercomputadora para el Sandia National Lab en USA. Se llamaba ASCI Red. Fue la primera supercomputadora que tenia prestaciones de 1 Teraflops. Tenia casi 10.000 procesadores Pentium Pro de 200 MHz cada uno (los mejores procesadores de Intel en esa epoca). ASCI Red consumia 500 kilowatts y otros 500 kilowatts para enfriar los procesadores. Y ocupaba mas de 180 metros cuadrados. Aqui puedes ver una foto: http://download.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/ASCIRed.jpg
guapa, no? ;)
Este procesador de 80 nucleos tiene las mismas prestaciones que ASCI Red, usa >10.000 veces menos energia, y es del tamanho de una unha. Es un ejemplo casi perfecto de la Ley de Moore.
Aqui lo puedes ver. cada cuadrado que ves es un nucleo: http://download.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/Teraflops-Wafer-Close.JPG
Tenemos otro prototipo en Intel Labs con 48 procesadores (imagina como 48 Pentiums dentro de un procesador tambien del tamanho de una unha). Estos disenhos nunca seran productos que Intel sacara al mercado, pero usaremos lo que hemos aprendido con estos disenhos para desarollar procesadores con muchisimos nucleos. Solo es cuestion de tiempo.
Y aunque ahora parece que nunca necesitariamos un procesador como este, si que habra uso para ellos. En vez de preguntarte, que harias con un telefono que tiene 80 nucleos? Preguntate, que podria hacer mi telefono, mi iPad, mi casa, o mi coche, si la famosa "nube" que va a conectar todos estos dispositivos estubiera hecha con miles de procesadores, cada uno con miles de nucleos, consumiendo mucha menos energia? Esto podria traer mas, llamemosle "inteligencia", a cualquier producto electronico conectado al Internet. Si pones algo asi en las manos de programadores creativos y les das las herramientas de software necesarias para programar un animal asi de forma facil, sabe dios lo que harian:).
Nuestros cientificos sigen dandole canha y a ver si en los proximos anhos vemos estos conceptos hacerse realidad. Seguro sea lo que sea va a ser una pasada.
Saludos desde San Jose, Republica de California:) Manny Vara, Intel Labs
Un procesador así sería perfecto para Nix.
Por cierto, quien esté interesado en procesadores de núcles dedicados no debería perder de vista lo que está haciendo Charles Moore en GreenArrays, con procesadores de 144 núcleos en 1cm x 1cm.
Suena muy bonito todo, pero esto no avanza. Hoy con el PC, y si me quitas las 4 fumadas de turno, hago lo mismo que hace 10 años.
No quiero recordar cómo era el tema 10 años después de que me compase mi 486 ...