Conheça o cérebro do seu computador
Filed under: Aprender, Hardware | Tags: computador, Hardware, processador, tecnologia
Comments(0) O que é o processador
O processador é o cérebro de seu computador, seja um desktop, um servidor, ou um notebook. Independentemente da marca e modelo, todos fazem praticamente a mesma coisa e de maneira bastante semelhante.
Eles basicamente executam cálculos, operações lógicas, algébricas e matemáticas. São responsáveis por tomar decisões e executar novos processos com base nelas. Todas as operações são executadas em uma linguagem própria do processador, conhecida como linguagem de máquina, e basicamente ele só entende dados binários (zeros e uns).
O que são os Gigahertz do processador?
Os hertz são usados como unidade de medida para os ciclos por segundo de processamento do computador. O ciclo é constituído pela entrada do dado no processador e sua execução.
Os computadores atuais têm cerca de 3.0 Ghz de clock por núcleo (vou falar sobre os núcleos mais abaixo). Isso significa que o computador tem a capacidade de executar 3 bilhões de ciclos de processamento. É bastante coisa, não? 
Hoje é normal ouvir que o processador possui núcleo duplo de 64 bits. O que são esses 64 bits?
Esse número indica o tamanho do dado que os processadores conseguem ler a cada ciclo. Porém, o dado enviado a ele não precisa ter necessariamente os 64 bits: ele pode e muitas vezes tem menos do que isso. O ideal é que o sistema operacional utilize toda a capacidade do processador, para que você tenha respostas mais rápidas. O controle do tamanho dos dados enviados ao processador é feito pelo seu sistema operacional.
O que é núcleo?
Até alguns anos atrás, os processadores possuíam um único núcleo, que é a parte responsável por efetivamente executar o processamento. Com a evolução tecnológica, foi possível incluir em um mesmo processador mais de um núcleo, aumentando assim seu desempenho. Hoje os fabricantes — tanto AMD como Intel — já trabalham com processadores com quatro ou mais núcleos. Porém, os mais vendidos ainda são os de núcleo duplo. O custo de um quad-core (quatro núcleos) ainda é alto, mas a tendência é se tornar o padrão no mercado.
Ao comprar um computador novo, que processador devo escolher?
Atualmente existem muitos processadores bons para você escolher: as famílias dos dois principais fabricantes (AMD e Intel) estão cada vez mais extensas. A partir de agora, acredito que as novas aplicações seguirão dois caminhos: ficarão mais pesadas, dado o real aumento na capacidade de processamento (com múltiplos núcleos), e irão explorar o poder dos 64 bits. Por isso, independentemente da marca escolhida, procure adquirir um processador de núcleo duplo de 64 bits. Claro que ainda existe uma diferença substancial de preço entre os processadores de núcleo simples para os de dois núcleos, porém a diferença no preço final da máquina não será tão maior assim.
Futuro: computadores que pensam e inteligência artificial
Vocês notaram uma coisa? Os processadores atuais trabalham com instruções binárias, ou seja, zero ou um, ligado ou desligado, verdadeiro ou falso. Ou seja: ele faz absolutamente tudo com base nisso. Chegamos a um ponto evolucionário espetacular usando esse sistema binário ( é só vermos a inteligência artificial aplicada aos jogos). Você que gosta de uma partida de futebol no PC deve notar a capacidade dos jogadores controlados pelo computador (seja um PC ou um console) de prever alguma jogada sua ou executar um movimento que você não esperava. E ele faz tudo isso baseando-se apenas em afirmação e negação, pois é o que os processadores entendem e fazem.
Mas a forma que o processador trabalha pode ser diferente, melhor? Sim, pode. Para isso, empresas e cientistas trabalham em computadores quânticos. A capacidade e a forma com que essas máquinas executam o processamento difere completamente do cenário que enxergamos hoje. Primeiro que a capacidade atômica vai além dos nossos amigos, os bits. Segundo, que um processador quântico não está limitado ao zero ou um.
Com freqüência comparamos o processador do computador ao nosso cérebro — eu mesmo comecei o texto afirmando isso. Mas em termos práticos, a realidade está longe disso. A nossa capacidade de processamento tem um grande diferencial, “o talvez”. Nós ponderamos e podemos talvez tomar uma decisão, talvez não. “Talvez”, em si, já é uma resposta que nenhum computador atual consegue entender. As tentativas de simular pensamentos humanos em linguagem de programação chegam ao limite da previsibilidade. Ou seja, computadores reagem a eventos previstos por humanos através de fórmulas matemáticas ou procedimentos criados por humanos. A complexidade dos eventos aumenta o poder de processar a realidade e métodos de lógica difusa são usados para incrementar a análise dos programas levando em conta o peso das situações. No entanto, ainda é muito pouco para imaginar um programa que consiga efetivamente simular a capacidade e a imprevisibilidade do raciocínio humano.
Hoje, os programas de computador trabalham da mesma forma, independentemente da linguagem em que foram escritos. Suas rotinas consideram apenas duas possibilidades básicas: falso ou verdadeiro; sim ou não; ligado ou desligado. Não há exceções à essa regra. A menor parte do computador moderno — o transistor — funciona como um simples ampliador ou chaveador de sinais elétricos de alta ou baixa voltagem. O processamento vem da quantidade de operações interpretadas como “sim” ou “não” de acordo com o estado de cada transistor.
No estágio atual, nossos computadores tendem a crescer somente em número de operações realizadas por segundo. Não importa se o mais poderoso consiga processar 1 quatrilhão de operações por segundo, ainda sim estará preso ao sistema binário dos seus bits. Cada bit continuará guardando “1″ ou “0″.
Os estudos de computadores quânticos mostram que é possível a ampliação dos estados da sua unidade — qubit — de informação. Um qubit pode conter “1″, “0″, ou a superposição entre eles. Com isso, a forma para construção dos programas em um computador quântico é diferente e permite prever diversos estados para a sua unidade de informação. Com isso, os cientistas dotam o computador de um valor alternativo para o “sim” ou “não”: o “sim e não” ao mesmo tempo, ou o “talvez”.
Parece um papo insano, mas não é. Pode até ser que outra tecnologia seja adotada pelos fabricantes de processadores, porém o modelo quântico pode trazer um diferencial potencialmente benéfico para nossa sociedade. Computadores com uma capacidade real para tomar decisões. Apesar disso, não acredito que os computadores serão capazes de substituir o homem, nem acredito que seja este o objetivo de qualquer cientista e pesquisador. Sempre será uma simulação, uma inteligência artificial que tenta imitar a capacidade humana.
Fonte: G1
