Supercomputador em um único chip

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/09/2003

Pesquisadores da Universidade do Texas (Estados Unidos) criaram uma nova arquitetura de microprocessadores que poderá revolucionar a computação. Chamada de TRIPS ("Tera-op Reliable Intelligently-adaptive Processing System"), a nova arquitetura foi criada para permitir o desempenho de supercomputadores em um único chip. Agora cientistas da IBM se juntaram ao grupo de pesquisadores para, juntos, construírem o novo super-chip.

Os cientistas ainda deverão desenvolver várias tecnologias necessárias para fazer, na prática, o que a teoria dos cientistas da Universidade dizem ser possível. Mas calculam que um protótipo já deverá estar funcionando em 2.005.

A arquitetura TRIPS foi projetada para propiciar o desempenho de um supercomputador, mas tudo empacotado em um único chip. Os pesquisadores afirmam ser possível ultrapassar a barreira de um trilhão de operações por segundo por volta de 2.010. Além disso, o sistema irá oferecer uma flexibilidade inédita, sendo capaz de operar com aplicações desenhadas para vários tipos de computador, como micros pessoais, processamento de sinais, gráficos, aplicações de servidores e aplicações científicas. Isso permitirá que um único super-chip TRIPS sirva a diferentes mercados, ao contrário do que acontece hoje, quando cada mercado exige processadores especializados.

A inovação fundamental na arquitetura TRIPS é sua execução orientada por blocos. Ao invés de operar somente alguns poucos cálculos de cada vez, o processador TRIPS opera com grandes blocos de cálculos organizados em cadeias ou seqüências de unidades de execução. Este enfoque permite que mais instruções sejam executadas paralelamente, resultando em um desempenho muito superior.

Essas cadeias incluem suporte para polimorfismo, o que significa que o super-chip se adapta para atender ao tipo de programa que estiver rodando.

A equipe irá trabalhar em um projeto com 30 meses de duração para desenvolver um protótipo do super-microprocessador. O sistema deverá conter até quatro núcleos de processamento, cada um capaz de executar 16 operações por ciclo de clock, além de um sistema de cache particionado, projetada para oferecer maior desempenho do que os cache tradicionais.

O chip deverá conter 250 milhões de transistores e deverá operar a 500 MHz, números nada surpreendentes mesmo em comparação aos chips atuais, o que mostra o poder da nova arquitetura. O objetivo é demonstrar a possibilidade de fabricação real em escala industrial de um chip capaz de oferecer um desempenho equivalente a 10 GHz de clock e executar mais do que um trilhão de operações por segundo.

Os cientistas esperam que protótipos de laboratório do super-chip estejam rodando em Dezembro de 2.005.