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Informática

3 AIMLey de Moore y Amdahi

INTRODUCCIÓNEn esta presentación presentamos la

ley de moore y amdahi en la cual nos dice que aproximadamente cada 18 meses se duplica el número de transistores en un circuito integrado

En 1965 un joven llamado Gordon Moore afirmó que la tecnología tenía futuro, que el número de transistores por unidad de superficie en circuitos integrados

se duplicaba cada año y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas

Teóricamente, si uno dobla el número de procesadores, el tiempo de ejecución debería reducirse a la mitad . Si se dobla el número de procesadores sucesivamente, entonces se debería acortar ala mitad el tiempo de ejecución

LEY DE MOORE Y AMDAHI

HISTORIAEn 1965 un joven ingeniero de nombre

Gordon Moore observó una tendencia en los primeros días de la microelectrónica que definió la estrategia de negocios para la industria de los semiconductores de 200.000 millones de dólares de la actualidad.

Esto permitió también a una industria de semiconductores de reciente aparición crear el microprocesador (el cerebro de la computadora) y muchos otros circuitos integrados que han dado lugar a las computadoras personales, Internet, teléfonos móviles y videojuegos.

La ley de Moore habla sobre una particular

tendencia a largo plazo en la historia del

hardware.Esta plantea que el número de

transistoresque puede colocarse dentro de un chip

desilicio (a bajo costo), se dobla

aproximadamente cada dos años.

Procesador

AñoNº de

Transistores

Tecnología

(micras)4004 1971 2.250 108008 1972 3.500 108080 1974 6.000 68086 1978 29.000 3286 1982 134.000 1.5386 1985 275.000 1486DX 1989 1.200.000 0.8Pentium 1993 3.100.000 0.8Pentium II 1997 7.500.000 0.35Pentium III 1999 28.000.000 0.18Pentium4 2002 55.000.000 0.13

El término fue acuñado por el profesor de

Caltech Carver Mead en honor al co fundador

de Intel Gordon E. Moore quien introdujo el

concepto en un paper en 1965. En 1965 Gordon Moore afirmó que la

tecnología tenía futuro, que el número de transistores por unidad de superficie en circuitos integrados se duplicaba cada año y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas

Esta ley describe los eventos tecnológicos de los finales del siglo 20 y principio del siglo 21. Se piensa que esta tendencia se mantenga hasta el 2015 o tal vez un poco más.

La capacidad de cada componente de un computador se ve afectada por la Ley de Moore. Generalmente estos aumentos son exponenciales

Procesador: velocidad de procesamiento

Memoria: capacidad de almacenamiento

La tecnología nehalem de Intel plantea sacar un procesador de 8 núcleos y 2300 millones de transistores

Ley de Amdahl

Ley de AmdahlLa ley de Amdahl es un modelo matemático

que describe la relación entre la aceleración esperada de la implementación paralela de un algoritmo y la implementación serial del mismo algoritmo Depto.

Teóricamente, si uno dobla el número de procesadores, el tiempo de ejecución deberia reducirse a la mitad. Si se dobla el número de procesadores sucesivamente, entonces se deberia acortar a la mitad el tiempo de ejecución

Todo programa consta de: Una o más porciones que no se

pueden Paralelizar Una o más porciones paralelizables

La aceleración de un programa paralelo está limitada por la porción serial del mismo

Técnicamente la ley de Amdahl trata sobre la aceleración S que se puede alcanzar a partir de las modificaciones (mejoras) de una porción P de un cálculo. Depto Computación – Escuela de Sistemas – Universidad de Los Andes – Mérida – Venezuela - Gilberto Diaz Aceleración de la ejecución

1Si el 95% de un programa es

paralelizable la máxima aceleración obtenida es de 20x

Por ejemplo, si se realiza una mejora del 30% en el tiempo de ejecución del cálculo, entonces la porción modificada (mejorada) será 0.3 Y si la porción modificada se ejecuta el doble de rápido, entonces la aceleración será igual a 2.

Esta fórmula se deriva de lo siguiente: Asumamos que el tiempo que toma el cálculo original es 1 (para una unidad de tiempo cualquiera)

Esta fórmula se deriva de lo siguiente:

El tiempo que toma el nuevo cálculo es igual a: Al tiempo que toma la ejecución de la porción no modificada

(1−P)Más el tiempo que toma la ejecución de la

porción modificada.Esta fórmula se deriva de lo siguiente: El

tiempo que toma la ejecución de la porción modificada es igual al tiempo que le tomab originalmente dividida por la aceleración.

Depto Computación – Escuela de Sistemas – Universidad de Los Andes – Mérida – Venezuela - Gilberto Diaz

P/S

Ley de Amdahl Si se considera el número de procesadores (N) en la relación tendremos

Depto. Computación – Escuela de Sistemas – Universidad de Los Andes – Mérida – Venezuela - Gilberto Díaz

S= 1/1−P)ms P/NCada vez que se dobla el número de

procesadores la aceleración disminuye De esta manera se tiende al límite siguiente:

1/1menos p

ConsecuenciasLa consecuencia directa de la Ley de Moore

es que los precios bajan al mismo tiempo que las prestaciones suben: la computadora que hoy vale 3000 dólares costará la mitad al año siguiente y estará obsoleta en dos años. En 26 años el número de transistores en un chip se ha incrementado 3200 veces.

Actualmente se aplica a ordenadores personales. Sin embargo, cuando se formuló no existían los microprocesadores, inventados en 1971, ni los ordenadores personales, popularizados en los años 1980.

En el momento de escribir el artículo que originó su ley, Moore era Director de los laboratorios de Fairchild Semiconductor. Más tarde, en el verano de 1968, creó Intel junto con Robert Noyce, uno de sus compañeros en ambas empresas.

Ley de Moore y Amdahy

NUMERO DE TRANSITORE

S DE UN CIRCUITO

INTEGRADO

2 años2 años y

medio año

Y AL TERMINO

DUPLICA

CADA

ConclusiónLa ley de Moore trata de que cada dos

años los transistores se duplicaba cada año y que la tendencia continuaría durante las siguientes dos décadas

Inicia cada 2 años y termina en 2 años y medio año

La ley de Amdahl es un modelo matemático que describe la relación entre la aceleración esperada de la implementación paralela de un algoritmo y la implementación serial del mismo algoritmo Depto

gracias