Você sabe o que é uma APU?
No mundo da tecnologia estamos passando por constantes inovações, onde novos gadgets substituem os antigos, aparelhos ficam cada vez menores, algumas novidades aparecem e outras simplesmente caem numa espécie de ostracismo tecnológico.
Muita coisa realmente muda, mas já faz muito tempo que não vejo uma mudança de conceitos tão grande quanto a que eu estou prestes a relatar aqui. Um dos conceitos mais antigos da área está sofrendo uma pequena metamorfose, e o termo “CPU” pode estar ganhando um novo sentido.
Você pode não saber muito sobre computadores, mas o conceito de Unidade Central de Processamento (UCP ou CPU, em ingês) quase todo mundo entende. Outro dia me deparei com meu sobrinho explicando o que era CPU a um colega. E o moleque fez bonito: “-Muita gente pensa que CPU é aquela caixa que fica do lado, mas na verdade é um chip que é o ‘cérebro’ do computador”.
Provavelmente em pouco tempo, esse conceito vai sofrer um upgrade, pois a indústria está dando sinais do surgimento de uma nova sigla. Sai a CPU e entra a APU. E é justamente esse conceito que eu vou explicar hoje.
Processadores sempre precisaram de auxílio
Desde que as CPUs tomaram forma em um único invólucro, sempre existiram chips auxiliares que facilitavam muito no árduo trabalho de lapidar os dados. Quem aqui não se lembra dos coprocessadores aritméticos ou FPUs?
Os primeiros modelos da família x86 tinham a capacidade de efetuar cálculos simples, mas se fosse preciso fazer contas mais elaboradas a CPU necessitava da ajuda do fiel coprocessador aritmético, que dava conta do recado. Ele era opcional e ficava encaixado em um soquete próximo à CPU, diretamente na placa-mãe.
O 8088 usava o coprocessador 8087, o 286 tinha o 287 para ajudar e assim por diante. Com o tempo, os sistemas e programas ficaram cada vez mais complexos e esses circuitos acabaram se integrando à CPU. A série a partir do 486DX já vinha com o coprocessador aritmético embutido.
Esses cálculos eram muito valiosos em várias situações mas eram particularmente importantes para jogos, que usavam muitos cálculos complexos para gerar gráficos cada vez mais bonitos.
E mais uma vez as coisas evoluíram e naturalmente os jogos e aplicações gráficas começaram a exigir cada vez mais processamento. As Unidades de Processamento Gráfico (ou GPU em inglês) surgiram como verdadeiros processadores de imagens, incluindo funções de manipulação de vértices, muito utilizadas em aplicações desse tipo.
As primeiras GPUs ficavam localizadas em placas de vídeo e liberavam a CPU para desempenhar outras tarefas enquanto os gráficos eram cuidadosamente processados separadamente. Hoje elas também são encontradas soldadas diretamente nas motherboards. Mas isso está prestes a mudar.
A evolução natural: surge a APU
Baseado na experiência vivenciada com as FPUs, que sofreram uma junção com as CPUs, não era de se estranhar que mais cedo ou mais tarde as GPUs também fossem passar por essa metamorfose. E foi exatamente o que aconteceu.
Em estudo desde 2006, a tecnologia de Accelerated Processing Unit ou APU tem seu berço em grandes empresas como a AMD e ATI, que juntaram todo o poder de uma CPU e toda a capacidade gráfica de uma GPU em um único die.
Os primeiros processadores da AMD que utilizarão essa nova arquitetura já estão em fase de implementação e serão baseados em uma plataforma batizada de AMD Fusion. A empresa já fala em uma família de processadores com o codinome Swift e já demonstrou um processador apelidado de Zacate que terão esse conceito já aplicado.
E não pense que esse tipo de arquitetura vai ficar restrito aos processadores da AMD. A Intel está trabalhando em uma solução semelhante e provavelmente vá lançá-la no mercado antes mesmo da AMD. O chip é conhecido como Sandy Bridge e será o primeiro a ter integrado em um único die um chip gráfico e um controlador de memória.
O Futuro
O nível de integração proposto na tecnologia de APUs provavelmente vai reduzir o consumo de energia e reduzir o custo a médio prazo. Isso vai permitir que equipamentos que antes não possuíam grande poder de processamento gráfico passem a rodar jogos mais exigentes.
Tudo bem que o conceito de CPU não vai deixar de existir, mas essa evolução talvez traga algo que nós jamais imaginamos. E não se espante se os livros de hardware no futuro tragam frases como “a APU, antigamente chamada de CPU…”
Tão estranho que chega a dar medo. 8O
6 janeiro, 2011 as 11:32
Muito bom Post!!!
Gostei Bastante!
6 janeiro, 2011 as 11:37
Olá grande Guanabara!
Eu to lendo todas as suas colunas e gostando demais mesmo.
Eu fazia uma idéia do que é a APU mas agora eu sei muito mais.
Até já recomendei a coluna no twitter. =D
6 janeiro, 2011 as 13:23
Olá Guanabara!
Gostei muito dessa postagem. Até agora eu não sabia o que era APU, obrigado pela ajuda.
6 janeiro, 2011 as 13:54
Muito bom Guanabara..
Agora ja conheco um pouco mais sobre o assunto..
Quero + aulas de html rsrs
Parabens..
6 janeiro, 2011 as 13:59
Realmente, muito interessante!
Tbem ja tinha uma ideia basica sobre APUs, e agora to me achando o professor :P
Muit bom!
9 janeiro, 2011 as 16:03
Parabéns, Gustavo! Muito interessante este novo conceito sobre APU.
Como instrutor/professor de informática sempre enfatizo para os alunos a importância da compreensão dos conceitos e terminologia específica da área, pois, muitas pessoas falam/afirmam sem ter base ou conhecimento na área.
Este url já vai entrar na lista de sugestões de sítios de tecnologia e irá constar no novo plano de curso de informática de 2011.
Muito legal a iniciativa do Tech tudo.
13 janeiro, 2011 as 13:22
Olá, Guanabara.
Bom texto, bem escrito e explicativo. Só faço um comentário sobre o Sandy Bridge, processador Intel com GPU integrada, pois este não deve ser considerado uma APU, uma vez que o conceito de APU é de que a unidade possa gerenciar tanto os “módulos x86″ quanto os “módulos GPU” para processamento geral, além do processamento de vídeo. Já o Sandy Bridge consiste apenas em uma CPU “comum” com uma GPU “comum” no mesmo die, porem, com funções padrão definidas para cada unidade, tanto que o Sandy Bridge desliga sua GPU quando uma placa discreta é detectada.
No mais, parabéns pelo texto.
4 abril, 2011 as 21:22
Olá, Guanabara.
Acho que a sua exposição desse detalhe é interessante e válida. Infelizmente fiquei um pouco triste, porque você não comentou sobre o fato de que hoje, existem as gpgpus, que na realidade são placas de vídeo com grandes números de núcleos, voltados para calcular inúmeras informações ao mesmo tempo. Hoje, muitos softwares já tem a aceleração de hardware na placa gráfica, que para placas mais modernas, faz tanto a imagem quanto o processamento do software ficarem mais rápidos.
Nada disso seria importante, se o fato não fosse que agora, devido ao nível que encontramos de processamento das CPUs, estamos subdividindo-as em multi-núcleos, exatamente para que possam fazer multiplos cálculos simultâneos e assim, acelerar alguns softwares. Não fazia mais sentido colocarmos um processador de 6Ghz, quando podíamos fazer 3 processadores de 2Ghz que além de processar na mesma velocidade, poderiam processar em multi-tasking e consumir menos energia quando menos núcleos fossem usados.
Vendo que hoje em dia um usuário padrão de windows não consegue consumir 100% de processamento de um phenom x4, seja qual for o software que ele use, então realmente não vale a pena usarmos processadores mais potentes, e sim muitos processadores menores, com consumos menores e grande capacidade de multi-tasking.
Com tudo que foi exposto em vista, obviamente o processo de mudança para as APUs, nada mais é, do que transformar uma CPU em centenas de núcleos, como uma GPU de alto desempenho, e assim, dividindo o uso de processamento de gráficos com o de processamento de dados. Isso é o processo da APU, e não trazer o gráfico para a CPU, mas fazer o processamento central em placas semelhantes às GPUs.
15 novembro, 2011 as 16:27
Excelente explicação,
Nada como sair do mar da ignorância.
Abraço e ate mais
Obrigado, Beto
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