sexta-feira, 19 de novembro de 2010

No futuro, supercomputadores terão o tamanho de cubos de açúcar


Segundo cientistas da IMB, um estudo pioneiro pode encolher o mais poderoso processador de um supercomputador ao tamanho de um cubo de açúcar. O objetivo é reduzir o consumo de energia dos computadores, não apenas diminuir seu tamanho.

Cerca de 2% do total de energia do mundo é consumida pela construção e execução de equipamentos de informática. O sistema pretendido vai empilhar vários processadores e os esfriar com água corrente. A equipe de pesquisadores já construiu um protótipo para demonstrar o princípio de resfriamento de água, chamado Aquasar.

A IBM estima que o Aquasar seja quase 50% mais eficiente do que os supercomputadores de liderança do mundo. Segundo os pesquisadores, o custo da construção da próxima geração de supercomputadores não é o problema. Os custos de funcionamento das máquinas é com que os engenheiros estão preocupados.

A IBM afirma que, no futuro, os computadores serão dominados pelos custos da energia. Funcionar um centro de dados irá custar mais do que sua própria construção. A maior causa dos custos com energia está no resfriamento, porque um dos produtos colaterais gerados pela informática é o calor.

Até recentemente, o supercomputador no topo da lista dos mais eficientes (que trabalham mais com menos energia) podia fazer cerca de 770 milhões de operações computacionais por segundo, a um custo de um watt de potência. O protótipo Aquasar faz 1,1 bilhões de operações por segundo.

Agora, a tarefa é reduzi-lo. Atualmente, o sistema Aquasar é uma estrutura completa de processadores. Nos próximos 10 a 15 anos, os pesquisadores pretendem encolher o sistema para o tamanho de um cubo de açúcar. A luta contra os pequenos detalhes de refrigeração será o maior problema.

Parte da solução que os pesquisadores propõem é a água de refrigeração baseada em uma circulação de água mais reduzida e eficiente, inspirada no sistema circulatório do corpo humano.

Os engenheiros querem empilhar processadores, separados por canais de água de resfriamento não muito mais espessos do que um milímetro. Como a distância entre processadores ao mesmo tempo desacelera e aquece o processo de computação, aproximá-los resolverá questões de velocidade, tamanho e custo de operação de uma só vez.

O grande desafio técnico será a criação de conexões entre os diferentes chips, que devem funcionar como condutores e serem impermeáveis. Os pesquisadores dizem que o uso da tecnologia 3D será um grande avanço na tecnologia de semicondutores.

Mas eles alertam que ainda existem vários desafios antes que a tecnologia possa ser implementada. As questões relativas à dissipação térmica estão entre os problemas mais críticos. [BBC]

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