2. FECHA DE PRESENTACIÓN : 01/05/2013
INDICE
1. Introducción. ……………………………………………………………………………………………….…………... Pág. 03
Microprocesadores Intel de última generación
2. Definición del microprocesador y la arquitectura básica del microprocesador …. Pág.04
3. Explique el modelo “Tick Tock” de evolución de los microprocesadores Intel Pág. 07
4. Incluya el road map (cuadro) del modelo Tick-Tock de intel, para las desktop. Pág. 08
( mostrando: la tecnología de proceso en nanómetros, el tipo de arquitectura,
el nombre del código de la arquitectura, el nombre del procesador (desktop)
y la fecha de entrega al mercado).
Para cada una de las siguientes micro-arquitecturas , mencione sus principales
características y en cada una de ellas mencione 3 microprocesadores representativos
5. Micro-arq. : NAHALEM (código: Nehalem (tock) y Westmere (tick)). Pág. 09
6. Micro-arq. : SANDY BRIDGE ( código: Sandy Bridge (tock) y Ivy Brigde(tick)). Pág. 09
7. Micro-arq. : HASWELL ( código : Haswell (tock) y Broadwell (tick)). Pág. 10
Memorias RAM de última generación Pág. 10
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3. 8. Definición de memoria RAM, su función y utilidad.
8.1. Memoria RAM DDR3.
- Componentes físicos de una memoria DDR3.
- Características técnicas de las memorias DDR3.
- Diferencias y ventajas de las memorias DDR3 respecto a DDR2
- Microprocesadores compatibles con tarjetas madre que trabajan con memoriaDDR3
8.2. Memorias RAM DDR4.
- Características técnicas de las memorias DDR4 (voltaje, capacidad, velocidad, # pines,etc.).
- Diferencias y ventajas de las memorias DDR4 respecto a DDR3
- Avances de memoria RAM DDR4 por MICRON
- Avances de memoria RAM DDR4 por SAMSUNG
8.3. Memorias OPTICAS (el futuro)
- Diferencia entre el hardware de memoria electrónica y la óptica
- referencias del proyecto RAMPLAS
9. Conclusiones (propias del autor de la tarea)…………………………………………………………….. Pág. 22
10. Referencia Bibliográfica…………………………………………..……………………………………………….… Pág. 23
1. Introducción.-
Es difícil ya poder evitar estar inmerso en el mundo de las computadoras, quien no
tiene ahora un teléfono celular inteligente (Smartphone), y si no lo tienes, no puedes
escaparte, ya que al ir a tu centro de trabajo te controlan al ingreso con un lector de
código de barras que está en tu fotocheck, o si vas a un banco registran tu ingreso
mediante una computadora, o cuando pagas tu recibo de Luz, Agua, Cable, etc., toda
esta computarizado, nos queda solo someternos al mundo informático que en forma
acelerada nos invade, es por tal que debemos comprender su lógica y hacer
comprender a las antiguas generaciones que el mundo ha cambiado ya que algunos se
resisten a ese cambio, así entonces nos queda ponernos al corriente de esta nueva
3
4. infraestructura imaginativa (software) y física (hardware) que convivirá de ahora en
adelante con nosotros, por tal motivo ayudare en alguito a comprender con los
conceptos siguientes.
Vamos pues a desarrollarnos un poquito más, o darnos un UPGRADE.
MICROPROCESADORES INTEL DE ULTIMA GENERACION
2. Definición del Microprocesador y la Arquitectura básica .-
Definición.-
El microprocesador es el dispositivo principal inserto en la tarjeta madre y,
consecuentemente, de toda la computadora. De este chip, en última instancia,
depende la potencia y generación del sistema. Sin él, un ordenador no podría
funcionar. A menudo a este componente se le denomina CPU (Central Processing
Unit, Unidad de procesamiento central), que describe a la perfección su papel dentro
del sistema.
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5. Un microprocesador, es un circuito integrado digital que realiza operaciones
matemáticas y lógicas para el cumplimiento de una tarea determinada, en función de
una serie de instrucciones suministradas por un programa externo que se encuentra
en la Memoria RAM (y parte de las cuales se almacenan transitoriamente en el
interior del mismo circuito).
En la figura vemos la estructura básica de este dispositivo se puede apreciar que
pese a la complejidad de los microprocesadores su diagrama de bloques es muy
sencillo. A grandes rasgos, esta es la estructura básica de los microprocesadores:
1. La Unidad Aritmética Lógica (ALU), que ejecuta todas las operaciones solicitadas.
2. Una serie de registros, donde se almacenan temporalmente los datos. De aquí, la
ALU extrae las instrucciones sobre las operaciones específicas a realizar y sobre el
segmento de la memoria RAM donde vaciará sus resultados una vez ejecutadas las
instrucciones.
3. Una serie de bloques de control (direcciones, datos, memoria), para comunicarse
con el exterior. Estos bloques controlan el flujo de información y el orden de ejecu-
ción del programa.
4. El circuito de reloj o Timer, sincroniza perfectamente la ejecución de todas las ope-
raciones señaladas en los tres puntos anteriores.
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6. El microprocesador determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas
del álgebra de Boole. En la actualidad este componente electrónico está compuesto por
millones de transistores, integrados en una misma placa de silicio.
Componentes:
1. La Unidad Aritmético Lógica (ALU), es un circuito digital que calcula operaciones
aritméticas (como adición, substracción, etc.) y operaciones lógicas (como OR, NOT,
XOR, etc.), entre dos números.
La ALU está formada a su vez por los siguientes elementos:
• Circuito operacional
• Registros de entrada (REN)
• Registro acumulador
• Registro de estado (flags)
2. La Unidad de control: es el "cerebro del microprocesador". Es la encargada de
activar o desactivar los diversos componentes del microprocesador en función de la
instrucción que el microprocesador esté ejecutando y en función también de la
etapa de dicha instrucción que se esté ejecutando.
Cómo funciones básicas tiene:
• Tomar las instrucciones de memoria
• Decodificar o interpretar las instrucciones
• Ejecutar las instrucciones ( tratar las situaciones de tipo interno
(inherentes a la propia CPU) y de tipo externo (inherentes a los
periféricos)
Para realizar su función, la unidad de control consta de los siguientes elementos:
• Contador de programa
• Registro de instrucciones
• Decodificador
• Reloj
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7. • Secuenciador
3. Unidad de ejecución: es una parte de la CPU que realiza las operaciones y cálculos
llamados por los programas.
4. Memoria caché: es un conjunto de datos duplicados de otros originales, con la
propiedad de que los datos originales son costosos de acceder, normalmente en
tiempo, respecto a la copia en el caché. Cuando se accede por primera vez a un
dato, se hace una copia en el caché; los accesos siguientes se realizan a dicha
copia, haciendo que el tiempo de acceso medio al dato sea menor.
5. Buses: transferencias internas de datos que se dan en un sistema computacional en
funcionamiento
3. Modelo “Tick Tock” de evolución de los microprocesadores Intel:
Año 1. Tick
Desarrolla una mejora de la tecnología de fabricación que le permite hacer
transistores más pequeños. Cuando hablamos de 45, 32, 22 nanómetros nos
referimos al ancho mínimo que nos permite la técnica desarrollada fabricar de una
cara de este elemento. Con cada nuevo tick Intel consigue reducir el área de sus
transistores a la mitad.
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8. Menor área significa menos consumo a la misma frecuencia y más espacio para
añadir más bloques funcionales. A veces aprovecha este cambio para mejorar la
arquitectura existente.
Las mejoras en la potencia permiten aumentar la velocidad de funcionamiento ya
que la primera es proporcional a la segunda.
Año 2. Tock
Rediseña totalmente la arquitectura del procesador, puede cambiar bloque
funcionales o como interactúan entre ellos. Con más o menos el mismo número de
transistores consigue un diseño más eficiente.
Es normal ver mejoras de un 10-20% de prestaciones teniendo la misma frecuencia
de funcionamiento.
4. Road map (cuadro) del modelo Tick-Tock de Intel:
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10. Micro-arquitecturas, principales características y en cada una de ellas mencione 3
microprocesadores representativos:
5. Micro-arq. : NAHALEM (código: Nehalem (tock) y Westmere (tick)).
MODELO DE DESARROLLO TICK-TOCK INTEL
Microarquitectura Intel Core Microarquitectura Nehalem Futura microarquitectura
Merom
65 nm
Penryn
45 nm
Nehalem
45 nm
Westmere
32 nm
Sandy Bridge
32 nm
Tock Tick Tock Tick Tock
Procesadores de la Arquitectura Nehalem:
Xeon3,
Xeon6,
Core I7 Extreme 975,
Core I7 950
Core I5
6. Micro-arq. : SANDY BRIDGE ( código: Sandy Bridge (tock) y Ivy Brigde(tick)).
Core I7 Extreme 3960X,
Core I7 3930K,
Core I5 2500K,
Core I3 2120T,
Pentium G860,
Celeron G540,
7. Micro-arq. : HASWELL ( código : Haswell (tock) y Broadwell (tick)).
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11. Intel hará el lanzamiento de su nueva línea de procesadores Haswell (4° Generación
Core i7) durante el 2° trimestre del 2013. De este modo, se espera que en Abril Intel
lance los procesadores Haswell de 22nm. Se respetarán los nombres de los actuales
Ivy Bridge, pero con la numeración 4000.
Haswell contará con un TDP estándar de 77W (tal como en Ivy Bridge), pero al hacer
uso del Turbo Boost, este aumentará a 84W (TDP nominal).
La primera ola de procesadores estará compuesta por los CPU:
Core i7-4770K, i7-4770, Core i5-4670K, Core i5-4670 y Core i5-4570 . Hablando de
las versiones de bajo voltaje , tenemos a los Core i7-4765T, Core i5-4570T, 45W
Core i7-4770T, Core i5-4670T, 65W Core i7-4770S, Core i5-4670S, Core i5-4570S,
Core i5-4430S.
Memorias RAM de última generación.
8. Definición de memoria RAM, su función y utilidad.
La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access memory) se utiliza como
memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del
software. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador
y otras unidades de cómputo. Se denominan «de acceso aleatorio» porque se puede
leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para
cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la
información de la manera más rápida posible. Durante el encendido del computador,
la rutina POST verifica que los módulos de memoria RAM estén conectados de
manera correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría
de tarjetas madres emiten una serie de pitidos que indican la ausencia de memoria
principal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico
sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.
8.1. Memoria RAM DDR3.
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12. DDR-3 proviene de ("Dual Data Rate 3"), lo que traducido significa transmisión
doble de datos tercera generación.
- Componentes físicos de una memoria DDR3.
Un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores),
las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta y cuentan
con un conector especial de 240 terminales para ranuras de la tarjeta principal
(Motherboard). También se les denomina DIMM tipo DDR3, debido a que
cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el
primer estándar DIMM. Este tipo de memoria cuenta en su gran mayoría de
modelos con disipadores de calor, debido a que se sobrecalientan.
1.- Tarjeta: es una placa plástica sobre la cuál están soldadas los componentes
de la memoria.
2.- Chips: son módulos de memoria volátil.
3.- Conector (240 terminales): base de la memoria que se inserta en la ranura
especial para memoria DDR3.
4.- Muesca: indica la posición correcta dentro de la ranura de memoria DDR3.
- Características técnicas de las memorias DDR3.
+ Todos las memorias DDR-3 cuentan con 240 terminales.
+ Una característica es que si no todas, la mayoría cuentan con disipadores de
calor.
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13. + Cuentan con una muesca en un lugar estratégico del conector, para que al
insertarlas, no haya riesgo de colocarlas de manera incorrecta ó para evitar
que se inserten en ranuras inadecuadas.
+ Como sus antecesores, pueden estar ó no ocupadas todas sus ranuras para
memoria.
+ Tiene un voltaje de alimentación de 1.5 Volts hacia abajo.
+ Con los sistemas operativos Microsoft® Windows mas recientes en sus
versiones de 32 bits , es posible que no se reconozca la cantidad de
memoria DDR3 total instalada, ya que solo se reconocerán como máximo 2
GB ó 3 GB, sin embargo el problema puede ser resuelto instalando las
versiones de 64 bits.
- Diferencias y ventajas de las memorias DDR3 respecto a DDR2
Desde su aparición allá por el 2004, las memorias DDR2 mantienen gran
popularidad entre la mayoría de usuarios de PC, la cual incluso en la actualidad
aún mantiene un porcentaje de ventas superior al 50%, mientras que las
memorias DDR3 desde su aparición allá por el 2007 aún no consiguen su
propósito de desplazar a las DDR2 manteniendo una proporción de ventas de
35% aproximadamente. En estos tiempos de rápidos cambios resulta peculiar
que las memorias DDR3 en sus 3 años de existencia y a pesar de ser
promovidas activa y exclusivamente por los fabricantes de microprocesadores y
mainboards en sus actuales productos, aún no hayan capturado el interés de la
mayoría de usuarios. Desde Tech radar nos llega un interesante artículo que
analiza las ventajas e inconvenientes de ambos tipos de memoria.
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14. Compatibilidad:
Ambos tipos de memoria son físicamente incompatibles, lo que descarta que se
pueda migrar de DDR2 a DDR3 fácilmente. Aunque existen viejas mainboards
basadas en el socket 775 que permiten usar ambos tipos de memoria, así como
los actuales microprocesadores socket AM3 de AMD los que poseen
controladores integrados compatibles con ambos tipos de memorias (aunque se
deba usar una mainboard distinta para poder usar un tipo de memoria concreto,
con la excepción de pocos modelos que incorporan ambos tipos de memoria en
la misma mainboard).
Frecuencias:
La obvia ventaja delas memorias DDR3 por sobre las DDR2 es su velocidad.
DDR2 ofrece oficialmente hasta 800MHz (módulos enfocados al overclock
ofrecen frecuencias de hasta 1066MHz) mientras que DDR3 ofrece frecuencias
desde 800MHz hasta 1600MHz (modelos enfocados al overclock ofrecen
frecuencias mayores a 2000MHz). Esta superior frecuencia se traduce en un
mayor ancho de banda (el cual se incrementa aún más al usarlas en
configuraciones de doble o triple canal) el cual se va tornando importante en los
actuales veloces microprocesadores con 4, 6 o más núcleos (la oferta actual
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15. incluye microprocesadores con hasta 12 núcleos) los que exigen cada vez un
mayor ancho de banda.
Consumo:
Quizá la mayor de las ventajas que trae DDR3 por sobre DDR2 sea el consumo;
las viejas memorias DDR a 400MHz funcionaban a 2.5V, las actuales memorias
DDR2 funcionan comúnmente a 1.8V, mientras que las actuales DDR3 funcionan
entre 1.3V a 1.6V lo que repercute en un menor consumo y temperatura.
Desempeño:
Cabe mencionar que si bien las memorias DDR3 ofrecen mayores frecuencias,
poseen también mayores latencias, las que perjudican el performance en ciertos
escenarios. Aquí una comparativa que muestra el rendimiento de ambos tipos de
memoria.
Se aprecia que no es fácil determinar cuál de ellas ofrece el mejor rendimiento,
las altas latencias de las memorias DDR3 hacen que en algunos escenarios su
rendimiento sea inferior.
Precio:
Actualmente los precios de las memorias DDR3 continúan siendo superiores a
los de las DDR2 en un 10% aproximadamente, diferencia que se ha reducido
drásticamente con el pasar de los años, pero que aún supone un freno para
algunos usuarios que aún mantienen plataformas con memorias DDR2.
Conclusiones:
El mercado actual con microprocesadores y mainboards diseñadas para su uso
con memorias DDR3 impulsa la paulatina adopción de dicho tipo de memorias,
las que cuando lleguen a representar más del 50% de las ventas sus precios
deberían llegar a ser inferiores a los de las DDR2.
Los analistas de mercado piensan que ese cambio se dé a fines de este año, por
lo que a pesar de las pocas ventajas que ofrezcan las memorias DDR3 frente a
15
16. las DDR2, las DDR3 serian la elección más conveniente si se va a adquirir un
nuevo equipo.
- Microprocesadores compatibles con tarjetas madre que trabajan con
memoriaDDR3
Son compatibles todos los AMD de la familia AM3, además de todos los intel de
los sockets 775, 1156 y 1366 siempre y cuando la placa base sea la adecuada.
Matizando más los procesadores 1156 y 1366 tan solo admiten DDR3, mientras
que los 775 y AM3 admiten DDR2 o DDR3 segun la placa base que les compres
(ojo, o admiten DDR2 o admiten DDR3, pero no las dos a la vez, a excepcion de
algunas placas base hibridas que no recomiendo).
8.2. Memorias RAM DDR4.
DDR-4 proviene de ("Dual Data Rate 4"), lo que traducido significa transmisión
doble de datos cuarta generación: se trata de el estándar desarrollado por la
firma Samsung® para el uso con futuras tecnologías.
- Características técnicas de las memorias DDR4 (voltaje, capacidad,
velocidad, # pines,etc.).
Voltaje 1.2 Voltios, podrían llegar hasta 1.05 voltios,
16
17. Permiten alcanzar un ancho de banda de entre 1.6 y 3.2 Gbps. con picos de 4
Gbps,
Velocidades de hasta 2667Mhz y aun mayores hasta 2133 Mhz
Los módulos DDR se presentarán en un formato DIMM de 284 pines, con una
separación entre éstos de 0,85mm.
La altura del módulo de memoria se incrementará ligeramente con DDR4,
pasando a ser de 31,25mm contra 30,35mm, lo cual facilitará el ruteo de las
señales. A su vez, el grosor de la placa se incrementará a 1,2mm contra 1mm de
sus antecesores, de forma tal de permitir que quepan una mayor cantidad de
capas de señales.
- Diferencias y ventajas de las memorias DDR4 respecto a DDR3
DDR3
En informática, DDR3 SDRAM es un tipo De memoria RAM, parte de la familia
SDRAM.
DDR3 SDRAM es una mejora de su predecesora, la DDR2 SDRAM y no son
compatibles. Permite transferir a una tasa de velocidad del doble que la DDR2.
Además el estándar DDR3 permite una capacidad de chips desde 512 MB hasta
los 8 GB, permitiendo así un módulo de memoria de hasta 16 GB.
Con datos siendo transferidos en 64 bits por módulo de memoria, DDR3 SDRAM
permite una tasa de transferencia de:(tasa de reloj de memoria) × 4 (por el
multiplicador del reloj) × 2 (por la tasa de datos) × 64 (el número de bits
transferidos)/8(número de bits/byte).
Esto con una frecuencia de reloj de 100 MHz, le permite al DDR3 SDRAM dar
una tasa de transferencia de 6400 MB/s.
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18. DDR4
Futuras memorias RAM DDR4, se empiezan a conocer los primeros datos
acerca de ellas, ya que se considera que las recientes DDR3 aun tienen mucha
vida por delante y además todavía no se han logrado terminar los estándares de
las DDR4.
Las características que traerá consigo la DDR4 no son finales aún, pero hay
algunas que empiezan a dejarse ver. Por ejemplo, la frecuencia de uso de las
primeras previsiones de desarrollo de algunos fabricantes indican, un rango de
entre 2.133 y 4.266 MHz, aunque esto no descarta que no existan otros modelos
menos potentes, sino simplemente un rango de posibilidad técnica actual.
Asimismo, los voltajes podrán ser menores y se acercarán al voltio
(concretamente al 1.05v). En la actualidad disponemos de las Kingston LoVo que
alcanzan los 1.25 voltios y se quedan ahí. Parece claro que las DDR4 tendrán un
abrumador potencial en el campo del overclocking, aunque habrá que ver cómo
se comportan en cuando al calor generado.
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19. - Avances de memoria RAM DDR4 por MICRON
Micron sigue avanzando en el campo de las memorias RAM gracias al reciente
estreno de su primer módulo DDR4, el cual ya tiene listo y preparado para
producir en forma masiva con fecha tope hacia finales de este mismo año.
Porque este nuevo estándar se acerca lento pero seguro, con la compañía
mostrando su trabajo hecho a 30nm en un módulo de 4GB que hasta ahora
ofrece velocidades de transferencia de 2400 MT/s, aunque en un futuro se
prometen hasta 3200 MT/s.
Aún falta para que DDR3 pase a mejor vida, principalmente gracias al
rendimiento suficiente que muestran y sus bajos precios, por lo que aún no
existe una necesidad en el mercado por adoptar DDR4. Pese a esto, en Micron
están confiados que 2013 será el año de DDR4, con una entrada prevista en
primer lugar para las computadoras portátiles ultra-delgadas (como los
Ultrabooks) y las tabletas, siguiendo más tarde el mercado de los PCs de
escritorio
- Avances de memoria RAM DDR4 por SAMSUNG
Aunque todavía no se van a comercializar, claro, para lo cual aún se necesitan
unos cuantos años más. Pero sí, es real y son prototipos funcionales: Samsung
ya ha mostrado la nueva generación de memorias RAM DDR4 bajo su línea de
productos verdes, Samsung Green Memory.
Como hemos dicho, las DDR4 de Samsung son prototipos en fase avanzada de
desarrollo. Utilizan el proceso de fabricación en 30 nanómetros (ya usado en
ciertos modelos muy concretos de DDR3) y, según Samsung, consumen hasta
un 40% menos. Estos primeros modelos utilizan 1.2 voltios y permiten alcanzar
un ancho de banda de entre 1.6 y 3.2 Gbps. con picos de 4 Gbps., más del doble
de lo ofrecido por los módulos DDR3 actuales. Las capacidades de las nuevas
DDR4 no parece que se vayan a ver incrementadas en exceso ya que los
primeros módulos tienen “sólo” 2 GB, aunque el margen de mejora de cara al
19
20. futuro seguramente permita fabricar módulos de hasta 8 y 16 GB, quizá incluso
más.
Por otro lado, al requerir una menor diferencia de potencial (1.2 voltios en vez de
los más comunes 1.5 de las DDR3) también permitirán un mayor rango de
overclock a las frecuencias de funcionamiento y emitirán menos calor. Por ahora
no se ha ofrecido fecha de lanzamiento, aunque yo no las esperaría hasta 2013,
como poco. Tengamos en cuenta que las DDR3 apenas acaban de asentarse en
el mercado en 2010 y aún tienen que sacarlas partido.
8.3. Memorias OPTICAS (el futuro)
- Diferencia entre el hardware de memoria electrónica y la óptica
Se designa con la palabra óptica a aquella rama de la Física que está encargada
del estudio del comportamiento que presenta la luz, así como también de sus
características y principales manifestaciones.
Entre los principales temas de estudio que abarca esta disciplina se cuentan la
reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la interacción de la luz con la
materia y la formación de las imágenes.
Las memorias en disco óptico almacenan información usando agujeros minúsculos
grabados con un láser en la superficie de un disco circular. La información se lee
iluminando la superficie con un diodo láser y observando la reflexión. Los discos
ópticos son no volátil y de acceso secuencial. Los siguientes formatos son de
uso común:
-CD, CD-ROM, DVD: Memorias de simplemente solo lectura, usada para
distribución masiva de información digital (música, vídeo, programas informáticos).
-CD-R, DVD-R, DVD+R: Memorias de escritura única usada como memoria
terciaria y fuera de línea.
-CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM: Memoria de escritura lenta y lectura
rápida usada como memoria terciaria y fuera de línea.
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21. -Blu-ray: Formato de disco óptico pensado para almacenar vídeo de alta calidad y
datos. Para su desarrollo se creó la BDA, en la que se encuentran, entre otros,
Sony o Phillips.
-HD DVD
Y una Memoria Electrónica esta constituida de semiconductores de silicio y
circuitos electrónicos. Los datos se almacenan en ella en un conjunto de casilleros
numerados desde 0 en orden creciente (0,1,2,3,4,5…0+n).
Estas memoria son volátiles, de menor capacidad y velocidad, ya que su acceso es
aleatorio, y como ejemplo tenemos a las memorias RAM y ROM.
- Referencias del proyecto RAMPLAS
Acaba de iniciar su andadura un proyecto europeo que tratará de crear un chip de
RAM (memoria de acceso aleatorio) óptica capaz de funcionar a 100 gigabits por
segundo (Gbps), el primero en su clase.
En este proyecto, titulado RAMPLAS («RAM óptica de 100 Gbps en un chip: RAM
óptica integrada y basada en silicio para aplicaciones de alta velocidad en
computación y comunicaciones»), participan seis socios. El proyecto ha recibido
cerca de 2 millones de euros mediante el tema «Tecnologías de la información y la
comunicación» (TIC) perteneciente al Séptimo Programa Marco (7PM) de la Unión
Europea.
Los socios del proyecto, procedentes de Alemania, Grecia, Países Bajos y
Finlandia, reevaluarán los principios fundamentales del almacenado de datos
informáticos en RAM. También sentarán las bases para una nueva tecnología RAM
óptica y para arquitecturas de computación ultrarrápidas basadas en dicha
tecnología.
La diferencia entre la velocidad del procesador y la memoria no ha dejado de
aumentar desde hace más de dos décadas. A este fenómeno se hace referencia
con la expresión «muro de memoria». La RAM electrónica es en la actualidad
21
22. demasiado lenta en comparación con las velocidades que alcanzan los
procesadores, y esto genera un freno en el rendimiento del sistema.
El consorcio del proyecto RAMPLAS desarrollará los primeros chips para RAM
óptica de 100 Gbps que aprovechen las tecnologías de integración fotónica de la
plataforma de silicio sobre aislante (SOI). Las tecnologías de SOI cuentan con un
sustrato aislante entre dos capas de silicio en lugar de los sustratos de silicio
tradicionales utilizados en la fabricación de semiconductores, sobre todo en
sistemas de microelectrónica. Esta configuración reduce la capacitancia parásita
del dispositivo y mejora su rendimiento.
El equipo de RAMPLAS espera aumentar las velocidades de acceso a la RAM en
dos órdenes de magnitud y reducir el consumo energético en un 50 % en
comparación con los módulos de RAM electrónicos de nueva generación. El
proyecto tratará también durante sus tres años de duración de impulsar un nuevo
marco en el que tengan cabida las disciplinas necesarias para una aplicación
efectiva de esta tecnología en los ámbitos de la informática, las comunicaciones, y
los ensayos y la metrología.
RAMPLAS ha adoptado un método interdisciplinario y realiza innovaciones que
abarcan los campos de la ciencia informática, el diseño óptico, la integración
fotónica y la física de semiconductores. Su objetivo es proporcionar la base teórica
de la RAM óptica y ofrecer nuevos diseños de circuitos para esta tecnología. Un
método por componentes permitirá unir diseño de circuitos y parámetros de capa
física, mientras que las técnicas de heterointegración aumentarán la densidad de la
integración en tecnologías SOI ya establecidas. Los chips para RAM multibit de
hasta 64 bits de capacidad allanarán el camino para la introducción de la RAM
óptica de integración densa y capacidades de kilobytes.
RAMPLAS tratará el marco al completo dedicado a la computación basada en RAM
óptica. Se establecerán relaciones fundamentales entre redes con contenido
distribuido y arquitecturas de multiprocesamiento a nivel de chip (CMP) para poder
aplicar los conceptos que desarrolle el equipo.
22
23. Se investigarán nuevos algoritmos para labores de asignación de caché
tridimensional que aprovechen la dimensión de la longitud de onda en lo referente a
la asignación de memoria aplicada a la asignación de caché asociativa por
conjuntos y reconfigurable para lograr la máxima tasa de aciertos posible . Los
resultados de RAMPLAS se evaluarán mediante un plan de validación sólido de
prueba de concepto basado tanto en simulaciones como en experimentos.
La dirección del proyecto estará a cargo del CERTH (Centro de Investigación y
Tecnología Hellas, Grecia). El resto del consorcio lo componen la Universidad
Técnica de Berlín (TU, Alemania), el Centro de Investigación Técnica de Finlandia
(VTT), PhoeniX Software (Países Bajos), el Instituto de Sistemas de Comunicación
e Informáticos (ICCS, Grecia) y la Universidad Tecnológica de Tampere (Finlandia).
9. Conclusiones:
Los avances tecnológicos son aquellos que nos ayudan a hacer nuestras vidas más
fáciles y sencillas así como pueden proporcionarnos la información necesaria o
requerida en el momento necesitado.
En la actualidad los avances tecnológicos han avanzado mucho gracias a la
evolución de la tecnología y esto ha provocado un alto desinterés social en la vida
cotidiana de los seres humanos, las TIC son fuentes de información, comunicación
tecnológicas a las cuales si se les da el uso adecuado pueden llegar a ocasionar
importantes descubrimientos. Sin embargo mucha gente en el mundo nos los usa
correctamente y esto provoca que la humanidad tenga conflictos y hasta pueden
llegar a ocasionar guerras.
Pero, no todo es felicidad, tanta tecnología trae muchos desordenes corporales,
como ejemplo, el síndrome del ratón que, atrofia la mano y muñeca que conduce el
mouse, trayendo problemas muy serios si no se controla a tiempo.
Así también la pantalla de los monitores ocasiona el síndrome de los ojos secos,
bajando la película lagrimal, llegando a perder la vista poco a poco.
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24. Y un desorden más es la cefalea, desordenes en el cerebro por causa de las malas
posiciones en la columna, bueno no exageremos el uso de esta maravilla, La
Tecnología.
10. Referencias Bibliográficas>
- Introducción a la Informática.Autor:Prieto.Editorial: Macgraw-Hill.
- Laboratorio de Informática 1.Autor: MARTINELL. Editorial McGraw-Hill.
- Introducción a la computación. Autor:Villarreal. Editorial: Macgraw-Hill.
- Informática Básica. Eduardo Alcalde, Felix García Merayo. Editorial McGraw-Hill
Referencias de Internet:
http://cordis.europa.eu/fetch?
CALLER=ES_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=34158
http://www.ict-ramplas.eu
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