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Arquitetura Intel® e cadência do silício: o catalisador da inovação da indústria
Por Sunil R. Shenoy e Akhilesh Daniel
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| Visão geral: definindo o ritmo para novos produtos e plataformas
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O esforço incessante de tornar realidade a Lei de Moore faz parte da longa história da Intel de estabelecer o ritmo da inovação do setor. Esse compasso conjunto da inovação da arquitetura do processador e da tecnologia de processos de silício vêm atendendo às necessidades cada vez maiores dos usuários, dando-lhes a capacidade de aumentar o desempenho do processador além de adicionar novos recursos e competências.
À medida que as necessidades dos usuários evolvem, o setor passa a exigir um ritmo de inovação mais acelerado e mais previsível a fim de possibilitar a produção de plataformas que possam oferecer uma informática mais veloz, conectada, confiável, personalizada e natural. Com base em sua experiência com silício, em suas capacidades de arquitetura e design, líderes da indústria, a Intel entrou em um ritmo coordenado e acelerado de inovação da arquitetura e silício, que acionará o crescimento na próxima década e além.
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À medida que as necessidades dos usuários evolvem, o setor passa a exigir um ritmo de inovação mais acelerado e mais previsível a fim de possibilitar a produção de plataformas que possam oferecer uma informática mais veloz, conectada, confiável, personalizada e natural. |
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| Cadência orienta a inovação contínua |
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O modelo de cadência está relacionado à estratégia da Intel de lançar uma nova arquitetura vinculada a uma nova geração de tecnologia de processos de silício a cada dois anos, aproximadamente (Figura 1).
Figura 1. O modelo de cadência vislumbra uma nova arquitetura vinculada a uma nova geração de tecnologia de processos de silício introduzida a cada dois anos, aproximadamente.
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| Nesta Edição |
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História em destaque
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O princípio de cadência baseia-se no que a Intel chama de modelo "tique-taque" de silício e microarquitetura, que oferece uma arquitetura comum de processador em todos os segmentos do mercado de grandes volumes. Cada "tique" representa o compasso da taxa de compactação do silício, o qual tem seu "taque" correspondente que representa o design de uma nova microarquitetura que é lançada em um ciclo de aproximadamente dois anos. A metodologia de design da Intel e sua rígida disciplina são a base de seu princípio de cadência, que tem permitido que ela inove os processadores e as plataformas muito além das capacidades de cada produto.
Tradicionalmente, a flexibilidade do design propiciada pela inovação constante da Intel na tecnologia de silício tem sido utilizada para proporcionar mais desempenho e recursos avançados mas com redução no consumo de energia. Ao avançarmos, as necessidades dos usuários que estão em constante evolução, exigirão aumentos de desempenho cada vez mais rápido e a convergência das capacidades através de fronteiras de uso indistintas. Isso gera uma necessidade de uma arquitetura que abarca um espectro de segmentos de utilização, uma meta que só pode ser alcançada por inovações que abrangem a indústria. O modelo de cadência da Intel oferece o mecanismo de inovação que não somente orientará as novas arquiteturas de processador e chipsets em um ritmo estabelecido e coordenado, como também inspirará o setor a inovar ao nível de plataforma, para proporcionar os benefícios do desempenho com economia de energia.
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| Microarquitetura Intel® Core™ na vanguarda |
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O sucesso do modelo de cadência pode ser constatado no salto gigantesco da Intel ao escalar a arquitetura projetada para mobilidade, para propiciar um desempenho no nível do servidor. Esse avanço está sendo lançado pela Intel em seus processadores atuais. O processador Intel® Core™2 Duo é baseado na microarquitetura Intel® Core™. Ele dispõe de dois núcleos de execução completos em um único processador físico, ambos executando à mesma freqüência, e proporciona um desempenho com redução no consumo de energia, líder da indústria, para o uso portátil e desktop. O elemento computacional da microarquitetura Intel Core é descrito como um núcleo convergente, que permite otimizar arquiteturas e tecnologias adaptadas às demandas de uso, propiciando um desempenho revolucionário e economia de energia.
A Intel prossegue nessa trajetória de fornecer uma arquitetura escalável comum, baseada em tecnologias de processadores multi-core de produtos para servidor, desktop e portáteis. O resultado é uma arquitetura otimizada para desempenho por watt e capacidades expandidas em uma trajetória de inovação que impulsionará as inovações de chipsets, interconexões e plataformas, em uma cadência de tique-taque a partir de uma base de silício comum.
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A Intel continua a orientar o ritmo da inovação através de uma cadência do lançamento de uma nova arquitetura a cada dois anos, aproximadamente, vinculada aos avanços na tecnologia do silício. |
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| Trabalho em grupo cumpre com o compromisso da cadência |
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No centro do cumprimento da promessa da cadência encontram-se várias equipes de design em simultaneidade, trabalhando em conjunto, em uma escala global. Esse trabalho exige uma cuidadosa coordenação entre as equipes, para explorar os pontos fortes de cada uma, ao complementar diversas metodologias e planos, tudo isso com mínima sobreposição e redundância.
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| Estratégia do desenvolvimento do tique-taque da Intel |
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Para realizar a cadência do tique-taque da Intel é fundamental expandir o compasso da inovação para os inovadores da indústria, para propiciar benefícios reais para o usuário. Sendo assim, a Intel tem alinhado seus passos cadenciados com uma visão geral de liderança da indústria:
Compasso da tecnologia de compactação de oito trimestres (“tiques”) sincronizados com um ritmo de arquitetura de oito trimestres (“taques”) Vários times de projeto experientes, focados simultaneamente em metas e marcos de projeto, com a identificação dos aspectos processuais acordados para maximizar a eficiência “Testes” freqüentes das capacidades da tecnologia, que também permitem acomodar mudança
A sincronização de processos inovadores de design para menor consuno de energia, desempenho de multiprocesso e aumento de modularidade capacitará a agregação de valor para o usuário em todos os segmentos do mercado.
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A Intel também está capacitando as comunidades de software e as universidades a desenvolverem aplicativos de múltiplos processos, e está atuando como um catalisador para ajudar o ecossistema industrial a se beneficiar com o ritmo da inovação. Isso inclui orientar as atividades relacionadas a padrões, envolvendo a indústria e o ambiente regulador, e um compromisso real com o esforço para atender às necessidades dos usuários.
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| Inovação abastece o crescimento da indústria |
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Em 2006, a Intel lançou a nova microarquitetura Intel Core como ponto de partida para os processadores multi-core para desktop, portáteis e para servidor mainstream, baseados na arquitetura Intel®. Essa inovação se baseia na tecnologia de processos de 65nm e representa o primeiro passo em uma trajetória progressiva do projeto de arquitetura associado à inovação do silício. Há vários aspectos nessa abordagem de associação da Intel, que a distinguem do restante da indústria. São eles:
- Uma única microarquitetura para todos os segmentos do mercado de grandes volumes, otimizada para desempenho, capacidades e economia de energia
- Equipes de projeto simultâneas, que empregam princípios de reutilização de projetos para alcançar objetivos comuns com metas de projetos vinculadas, sem esperar a disponibilidade da densidade do silício
- Foco na inovação no nível de plataforma, com o desenvolvimento simultâneo de chipsets e do ecossistema da indústria, para agilizar o desenvolvimento das capacidades da plataforma
O modelo de cadência da Intel expande sua base confiável de inovação do silício para lançar arquiteturas que economizam energia, líderes da indústria, em um ritmo que impulsione a inovação e o crescimento no nível industrial.
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| Arquitetura Intel® e metodologia de projeto |
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A Intel dispõe de equipes simultâneas para arquitetura de processadores multi-core, trabalhando em conjunto com objetivos sincronizados do projeto, marcos e mecanismos de execução integrados para minimizar os efeitos dominó. Cada uma dessas equipes considera o compasso da tecnologia um ciclo sob total controle. Por sua vez, o domínio do ciclo de vida assegura responsabilidade e competência básica para alcançar os objetivos do projeto. Também permite uma maior acomodação das mudanças imprevistas. Acima de tudo, propicia uma enorme criatividade e inovação.
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Os rumos da futura arquitetura da Intel continuarão focados nos avanços relacionados ao núcleo do microprocessador, proporcionando mais desempenho e construindo as capacidades básicas com menos consumo de energia. Esses avanços continuarão a oferecer limites surpreendentes de desempenho com economia de energia, que possibilitam o uso da mesma arquitetura de processador para atender os requisitos dos futuros aplicativos nos modelos de uso da computação para notebook, desktop e para servidor.
O roteiro publicado da Intel traz uma visão das próximas gerações diversificadas da tecnologia de processos de silício com introduções de arquiteturas vinculadas. A Intel está no caminho certo para a produção em massa de produtos baseados na microarquitetura Intel Core por processos de 45nm, em 2007. Em 2008, a Intel apresentará sua microarquitetura Nehalem (codinome) e a microarquitetura de codinome Gesher virá em 2010. Esses lançamentos de microarquiteturas serão acompanhados de inovações de chipsets e impulsionarão o desenvolvimento das plataformas associadas.
Figura 2. Um ritmo confiável de inovação de arquitetura, com base em silício, propicia experiências tecnológicas mais velozes, mais conectadas e mais personalizadas.
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Ao acionar a Lei de Moore, a Intel praticamente dobra o número de transistores em uma pastilha de silício específica a cada dois anos. Essa duplicação do número de transistores permite uma enorme flexibilidade no projeto para propiciar mais desempenho, capacidades expandidas e redução no consumo de energia. Na última geração de produtos da microarquitetura Intel Core, essa flexibilidade no projeto tem favorecido ganhos de desempenho com a inclusão de núcleos, recursos e capacidades surpreendentes para os aplicativos novos e aprimorados, e uma notável redução no consumo de energia. A Intel continua a orientar o ritmo da inovação através de uma cadência de liberação de uma nova arquitetura a cada dois, aproximadamente, associada aos avanços na tecnologia do silício.
O modelo Intel de cadência de tique-taque representa ganhos excepcionais para a indústria e para os usuários, que se beneficiarão com as novas capacidades e soluções que atenderão às necessidades que crescem exponencialmente. Na Intel, trata-se de um compromisso de fornecer inovações de arquitetura, à velocidade da Lei de Moore.
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Para saber mais, visite os seguintes sites da Intel na Web, onde é possível encontrar publicações técnicas, demos e muito mais:
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Sunil R. Shenoy é vice-presidente do Digital Enterprise Group e gerente geral do Enterprise Microprocessor Group. Shenoy gerencia equipes de desenvolvimento de microprocessadores em Hillsboro, Ore., Hudson, Mass., Austin, Texas, Moscou, Rússia e em Penang, Malásia. Desde que entrou na empresa em 1981, Shenoy tem assumido vários cargos técnicos e administrativos, relacionados ao projeto e desenvolvimento de microprocessadores. Shenoy recebeu dois prêmios Intel Achievement Awards e detém 10 patentes em métodos e equipamentos para projetos de microprocessador. Conquistou um M.B.A. pela Universidade de Óregon em 1995. Também fez mestrado e bacharelado em Engenharia Elétrica, na Unidade de Siracusa, em 1981, e no Indian Institute of Technology em Mumbai em 1980, respectivamente.
Akhilesh Daniel é um gerente de marketing de tecnologia na Intel, responsável por orientar estratégias e campanhas de marketing para estabelecer a liderança da Intel em tecnologia e arquitetura, no setor. Daniel está na Intel desde 2000. Tem bacharelado em Engenharia Elétrica pela Universidade de Jabalpur, na Índia.
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Todas as informações fornecidas relacionadas a produtos e planos futuros da Intel são preliminares e sujeitas a alterações a qualquer momento, sem aviso.
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