Evolução de computadores

No início do que chamamos de era dos computadores, em meados da década de 1940, os computadores nada mais eram do que grandes e desajeitadas máquinas calculadoras, capazes de realizar cálculos diferenciais em uma velocidade incrivelmente maior do que os seres humanos. Também não eram capazes de armazenar dados, nem mesmo os resultados dos cálculos realizados que precisavam ser anotados a partir de painéis luminosos ininteligíveis para pessoas comuns.

Na década de 1950 essa realidade começou a ser alterada pela ideia de que os computadores deveriam ser dotados de uma unidade central de processamento (UCP ou CPU Central Processing Unit) com funcionalidades básicas como registradores, operandos imediatos e alguma detecção de operandos inválidos. Dessa forma começou-se a caminhar em direção de computadores que poderiam ser utilizados para tarefas diversas, não apenas para aquela específica para que fora projetado.

Na década de 1960 a IBM (International Business Machines) começou a projetar uma família de computadores que poderiam executar o mesmo software, mas com poder de processamento diferente. Modelo que perdura até hoje. Nesse ínterim a IBM criou o computador chamado System/360, sendo a primeira família de computadores a separar a arquitetura da implementação.

Com o passar dos anos, desde então, a busca foi sempre por aumentar a capacidade dos computadores, tanto em processamento quanto em armazenamento, de forma a ter cada vez mais velocidade de processamento e volume de dados. Círculo virtuoso que passou a ser o mantra científico e comercial da computação.

Em 1965, Gordon Moore2, postulou que o número de transistores em um chip dobrariam a cada 18 meses, sem acréscimos ao custo da sua concepção. Tal postulado ficou conhecido como a Lei de Moore que era realidade até que na década de 2000 os transistores eram tão pequenos que já não era mais possível diminuí-los, tornado quase impossível o aumento do clock dos processadores, por diversos fatores físicos relacionados à miniaturização. A solução foi utilizar mais de um processador em uma mesma arquitetura, sendo que esses processadores múltiplos puderam ser construídos dentro do mesmo encapsulamento, dando origem aos processadores multicore, cuja ideia baseia-se no fato de que dois processadores de 1,5 Ghz, por exemplo, têm o mesmo desempenho de um processador de 3,0 Ghz. Para que os processadores multicore sejam eficientes é preciso utilizar um conjunto de instruções e técnicas especiais para que ocorra paralelismo.

Nesse mesmo conceito estão os Cluster de Alto Desempenho, em que diversos processadores, memórias e mecanismos de armazenamentos estão disponíveis em localidades geograficamente dispersas.