Home » Artigos arquivados » 2003 – Intel Developer Forum – Spring 2003

2003 – Intel Developer Forum – Spring 2003

Intel Developer Forum – Spring 2003

a03_001

Estivemos a convite da Intel no IDF Spring 2003 (Intel Developer Forum), em San Jose, Califórnia. Além de tomar contato com as novas tecnologias e lançamentos para este e os próximos anos, pudemos também assistir diversas aulas ministradas pelos engenheiros da Intel e empresas parceiras. Também incrível foi a visita à fábrica de chips, em Santa Clara, cidade vizinha a San Jose. Em outro artigo contarei mais sobre o processo de fabricação de chips que pude conhecer de perto. Pude constatar que a Intel não é apenas a produtora de chips Pentium 4, mas também a desenvolvedora de inúmeros outros chips usados em comunicação de dados e computação móvel em geral. Está também diretamente envolvida no desenvolvimento de novas tecnologias, como Serial ATA, memórias DDR e DDR2, Serial SCSI, compressão de vídeo e em praticamente todas as áreas de aplicação da informática. Além das aplicações em computação, pude também ver como nossa vida será afetada no futuro com as novas aplicações dos chips, como inteligência artificial e diagnóstico prematuro de doenças.

a03_002
Craig Barret (the “Silicon Cowboy”), CEO da Intel

a03_003
Mais de 4.000 desenvolvedores e 600 jornalistas participaram do evento.

Convergência entre computação e comunicações
Além de apresentar as novas tecnologias, o IDF tem como objetivo reunir engenheiros de toda a indústria de computação para discutir o que será desenvolvido nos próximos anos. É o que ocorreu, por exemplo, com o PCI Express e as memórias DDR 2, ainda em fase de especificação. O grande tema do fórum deste ano (na verdade são dois por ano, o segundo será em setembro, e esperamos também estar lá para trazer as novidades para nossos leitores) é a convergência entre a computação e as comunicações. Ao longo dos últimos séculos, e principalmente nas últimas décadas, as comunicações passaram por várias revoluções, como a imprensa, o telefone, o rádio, a TV. Aos poucos o mundo digital passou a fazer também parte das comunicações. As transmissões por satélite, por exemplo, há muitos anos são digitais. Linhas especiais envolvendo fibras ópticas, enlaces de microondas e satélites foram criadas para transmitir dados entre computadores distantes. Há poucos anos atrás, o sistema telefônico tradicional começou a ser usado para transmitir os dados da Internet. Um dia acharemos tudo isso engraçado, pois a tendência é que no futuro as informações analógicas, como som e vídeo, é que irão trafegar nos canais digitais. É o que já ocorre quando usamos webcams e softwares de comunicação de áudio e vídeo.

a03_004
Um chip PXA800F

A idéia principal desta convergência é que um dia todos os equipamentos serão digitais e ligados à Internet. Não haverá mais a distinção entre equipamentos de computação e equipamentos de comunicação. Vejam por exemplo os atuais telefones celulares, que também funcionam como câmeras digitais, podem executar jogos, transmitir fotos e navegar na Internet. Um grande passo no sentido de tornar os telefones celulares mais versáteis foi o lançamento pela Intel do chip PXA800F, anteriormente chamado de “Manitoba”. Trata-se de um processador de 312 MHz, aliado a um DSP (Digital Signal Processor) de 104 MHz, com 4 MB de Flash ROM e 512 kB de RAM, além de várias interfaces integradas. Na edição passada do nosso caderno foi apresentada uma matéria sobre este chip.

Tecnologia de 90 nm
A cada ano são lançados chips cada vez mais avançados. Processadores mais rápidos, memórias de maior capacidade, por exemplo. Também são lançados chips cada vez mais compactos, como o PXA800F para celulares. O ponto de partida para toda esta evolução é redução do tamanho dos minúsculos transistores que formam os chips. O velho processador 80386, usado há 10 anos atrás, tinha transistores com medida de 1 micron, o mesmo que 1 milésimo de milímetro ou 1000 nm (nanômetros). Aproximadamente a cada dois anos, um novo processo de fabricação é adotado, permitindo a redução desses transistores. Os processadores que usamos desde então tiveram transistores com 800 nm, 600 nm, 350 nm, 250 nm e 180 nm em torno do ano 2000 (Pentium III Coppermine e as primeiras versões do Pentium 4). No final de 2001 foi adotado o processo de 130 nm, com os processadores Pentium III Tualatin, Celeron Tualatin e novas versões do Pentium 4. A redução do tamanho dos transistores permite reduzir custos de fabricação, aumentar a velocidade ou a versatilidade. Ou uma combinação dessas três coisas. A redução de 180 nm para 130 nm permitiu por exemplo o aumento da cache L2 do Pentium 4, de 256 kB para 512 kB. O próximo passo da Intel será o processo de 90 nm, permitindo produzir processadores superiores a 3 GHz. Até o ano 2010 serão adotados processos de 65 nm, 45 nm e 32 nm, resultando em processadores de até 20 GHz.

a03_005
Anand Chandrasekher apresenta um “waffer” de silício com 300 mm, no qual são construídos os chips.

Hyper-Threading Technology
Desde 1985, com o lançamento do Intel 80386, os processadores usados nos PCs operam com 32 bits. Mesmo mantendo este número de bits fixo, o desempenho aumentou bastante, graças ao aumento do clock e à introdução do paralelismo. O processador Pentium, por exemplo, operava como dois processadores 486 dentro de um único chip. Isto não entretanto suficiente para tornar o chip duas vezes mais rápido, pois um programa é na verdade uma seqüência de instruções que precisam ser teoricamente executadas uma após outra. Em muitos casos existe independência entre as instruções, podendo ser portanto ser executadas em paralelo. Novos processadores aumentaram ainda mais este grau de paralelismo. Um novo método para permitir que mais instruções sejam executadas em paralelo é a chamada Hyper-Threading Technology. Explicando de forma bem simples, é como se existissem dois processadores Pentium 4 em um único chip, porém compartilhando algumas áreas como as caches L1 e L2. Desta forma as novas versões do Pentium 4 (acima de 3,06 GHz) podem executar a cada instante, dois programas ao mesmo tempo. Até então a execução de múltiplos programas era feita em série (o processador divide seu tempo em unidades bem pequenas, chamadas “time slices”, e executa um pouco de cada programa), ou então através do uso de múltiplos processadores, como ocorre nos servidores. Com as novas versões do Pentium 4 é possível usar dois programas “pesados” ao mesmo tempo, sem que um atrapalhe o desempenho do outro. Por exemplo, converter um CD de áudio para MP3 ao mesmo tempo em que é usado um jogo 3D. Ou trabalhar normalmente em um PC enquanto este mesmo PC está exibindo em uma TV, um filme lido de um DVD.

a03_006
Diversas empresas apresentaram seus novos produtos de alta tecnologia.

32 e 64 bits
Realmente o Pentium 4 é um processador de 32 bits, assim como o seu velho “antepassado”, o 80386. Também são de 32 bits os processadores Intel Xeon. O Xeon é uma versão do Pentium 4 produzidos para operar com placas com 2 ou 4 processadores. Para melhores resultados, o Xeon apresenta cache L2 maior, e suas versões mais novas possuem também cache L3 integrada no próprio chip. Todos esses processadores operam com código binário de 32 bits, original do 80386. Com velocidade incrivelmente mais altas e com novas instruções, como MMX, SSE e SSE2. Ao mesmo tempo a Intel produz também um processador de 64 bits, o Itanium II. A transição de 32 para 64 bits já começou, e se dará inicialmente em servidores. Entretanto durante mais alguns anos, segundo os engenheiros da Intel, os processadores de 32 bits, sucessores do Pentium 4, continuarão sendo os mais usados em Desktops, Notebooks e Workstations, e mesmo em servidores (Xeon).

Novas tecnologias de hardware
Seria um prazer agora arregaçar as mangas e explicar as novas tecnologias, mas deixaremos para fazer isso nos próximos artigos. Mostraremos os novos formatos usados pelas placas de CPU e gabinetes a partir de 2004, o novo barramento de alta velocidade, PCI Express, os dispostivos Serial ATA e Serial SCSI, e as memórias DDR2. Não percam!