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Ya es tiempo de nuevas arquitecturas y lenguajes de software: David Patterson

El reconocido veterano de la industria electrónica y pionero en arquitecturas de procesamiento RISC, aseguró que no hay vuelta atrás para la culminación de la era Moore.

ElectronicosOnline.com Magazine / Oswaldo Barajas

David A. Patterson, uno de los más reconocidos ingenieros de la industria electrónica por sus importantes aportaciones para tecnologías de microprocesamiento RISC y RAID fundamentales en el progreso de los modernos chips, afirmó que ya es tiempo de dar paso a nuevas arquitecturas y lenguajes de software, pues afirmó que no hay buenas expectativas en el camino patrocinado por la Ley de Moore.

     

“Estamos ahora a un factor de 15 por detrás de donde deberíamos estar si la Ley de Moore aún estuviera vigente. Estamos en la era posterior a la Ley de Moore”, reconoció el académico de la Universidad de Berkeley y ex ingeniero de Google, durante su participación en el congreso @Scale Conference según publicó la IEEE Spectrum en una nota publicada el pasado 17 de septiembre.

“Estamos al final de la escala de rendimiento de la que estábamos acostumbrados. Cuando el rendimiento se duplicaba cada 18 meses, las personas desechaban sus computadoras de escritorio que funcionaban bien porque la nueva computadora de un amigo era mucho más rápida”, puntualizó Patterson.

Las declaraciones de este experto han sido seriamente consideradas en la industria debido a su reputación incuestionable, pues fue y ha sido elemento primordial en los períodos más importantes de la industria de los microprocesadores desde su boom en la década de los 70’s y 80’s.

David Patterson.
     

“Las nuevas arquitecturas de hardware revolucionarias y los nuevos lenguajes de software, diseñados para tratar con tipos específicos de problemas informáticos, están a la espera de ser desarrollados”, dijo Patterson y agregó: “Hay premios Turing que esperan ser recogidos si la gente trabajara en estas cosas”..

Durante su ponencia, el especialista puso como ejemplo uno de sus experimentos al reescribir Python en C, con lo cual obtuvo una aceleración de 50 veces más en términos de rendimiento que las versiones ordinarias de estos entornos de programación. “Agregué varias técnicas de optimización y la aceleración aumenta dramáticamente. No sería demasiado difícil hacer una mejora de un factor de 1,000 en Python”, sostuvo David Patterson.

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En la parte de hardware, mencionó que las arquitecturas específicas del dominio simplemente se ejecutan mejor, y añadió: “No es mágico, solo hay cosas que podemos hacer”. Sostuvo que algunas aplicaciones no requieren que la computación se realice con el mismo nivel de precisión, lo que consume demasiados recursos del sistema, como sucedería con algunos usuarios que podrían utilizar aritmética de punto flotante de menor precisión en lugar del estándar IEEE 754 de uso común.

Para Patterson, la mayor área de oportunidades en este momento para aplicar las nuevas arquitecturas y lenguajes es el aprendizaje automático. “Si eres una persona de hardware, quieres amigos que necesitan desesperadamente más computadoras. Y el aprendizaje automático es voraz para la informática, lo que nos encanta”.

Mencionó que este dilema está siendo activamente discutido en las esferas más discretas de la industria, donde compañías como Google defienden sus tecnologías como es el caso de su Unidad de Procesamiento de Tensor (TPU), mientras que otras firmas cuestionan y debaten sobre cuál arquitectura resulta mejor para tareas de Aprendizaje de Máquinas o Machine Learning.

El TSU por ejemplo, posee un núcleo por chip y memoria controlada por software en lugar de cachés, esto en comparación con la GPU de Nvidia, la cual posee más de 80 núcleos, y la de Microsoft que actualmente está tomando un enfoque mayormente dirigido al arreglo de compuertas lógicas programables en campo (FPGAs).

La Ley de Moore, creada por Gordon Moore (imagen), cofundador de Intel afirmaba que las arquitecturas de cómputo evolucionarían cada 18 a 24 meses.
     

En sus declaraciones, no pudo evitar opinar sobre Intel Corporation, uno de los jugadores más importantes de este segmento a nivel mundial, simplemente refirió: “Intel está intentando apostar a todo”, incluyendo el incremento masivo de sus campañas publicitarias para reposicionar sus chips, comprando a fabricantes de FPGAs como Altera, adquiriendo empresas especializadas en redes neuronales e Inteligencia Artificial como Nervana, y hasta dirigiendo sus esfuerzos al segmento de vehículos autónomos.

De forma resumida, Patterson indicó que las arquitecturas alternas están demostrando ser mejores plataformas de desarrollo para las futuras tecnologías, y señaló que actualmente existen por lo menos 45 startups que trabajan activamente para resolver los problemas de las limitaciones que registran las arquitecturas basadas en x86, dando paso a interesantes propuestas que en los próximos años podrían posicionarse como las sucesoras de las actuales tecnologías de chips. “Es la era dorada de la arquitectura de computadoras”, afirmó el reconocido ingeniero.

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