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Evolución del hardware de ordenador
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Carlos:
EVOLUCIÓN DE LA VELOCIDAD DE CÓMPUTO
INSTRUCCIONES POR SEGUNDO
Numero de instrucciones que puede ejecutar un microprocesador en un segundo.
El múltiplo más utilizado es el MIPS (un millon de instrucciones por segundo)
Fórmula:
MIPS = Núcleos x Velocidad de reloj [MHz] x Instrucciones por ciclo
AñoMicroprocesadorTransistoresTecnologíaBitsNúcleosReloj [MHz]MIPS197140042,3 K10000 nm410,740,092197480804,5 K6000 nm8120,291979808629 K3000 nm16150,50198280286134 K1500 nm161121,281985i386DX275 K1500 nm321162,151989i486DX1,2 M1000 nm321258,71992i486DX21,2 M1000 nm3216625,61994Pentium3,3 M800 nm3211001881996Pentium Pro4,5 M500 nm3212005411999Pentium III9,5 M250 nm32160020542001Pentium 4 (1.3)42 M180 nm641130039502003Pentium 4 (3.2)169 M130 nm641320097302006Intel Core 2 (X6800)290 M65 nm6422920270802008Intel Core i7 920731 M45 nm6442930820002010Intel Core i7 980X 1170 M32 nm64633001470002014Intel Core i7 5960X1400 M22 nm64830002380002016Intel Core i7 6950X3400 M14 nm64103000317000
Bibliografía:
https://en.wikipedia.org/wiki/Instructions_per_second
Carlos:
EVOLUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE CÁLCULO
FLOPS
La palabra FLOPS proviene de "FLoating OPeration per Second" y significa operación en coma flotante por segundo. Equivale a una operación de multiplicación, suma o división entre dos números con decimales cada segundo. Se utiliza para medir la capacidad de cálculo de un microprocesador.
El múltiplo más utilizado es el Mega FLOP o un millón de operaciones con decimales cada segundo.
Costo por FLOPS
Es una medida del precio que se debe pagar para conseguir una cierta capacidad de cálculo. Este costo se ha reducido de forma exponencial desde los comienzos de la informática.
Tabla de costo por FLOP con el tiempo:
AñoCosto por MLOP [2013 US dollars]FLOPS por 1000 dollar (2013)19618,3E+091,2E-0119844,3E+042,3E+0419974,2E+012,4E+0720008,4E-011,2E+0920031,0E-011,0E+1020075,2E-021,9E+1020111,8E-035,6E+1120131,6E-046,3E+1220158,0E-051,3E+13
Bibliografía:
https://en.wikipedia.org/wiki/FLOPS
Carlos:
EVOLUCIÓN DEL RENDIMIENTO ENERGÉTICO
Costo de la energía eléctrica consumida
Los grandes ordenadores y servidores se caracterizan por funcionar largos periodos de tiempo sin descanso. En estas condiciones el costo de la energía electrica necesaria para alimentar el ordenador llega a ser mayor que el propio precio del hardware.
En este apartado se va a calcular el costo de la energía eléctrica necesaria para hacer funcionar un ordenador.
Formula:
Costo de electricidad [€] = Potencia del ordenador [W] * Costo del kWh [€/kWh] * Tiempo funcionando [h] / 1000
Problema:
¿Que costo tendrá la energía eléctrica consumida por un microprocesador durante un año de funcionamiento ininterrumpido?
Potencia de un microprocesador = 75 W
Tiempo de funcionamiento anual = 8766 h (24x365)
Costo del kWh = 0.20 €
Costo de electricidad = 75 * 0.20 * 8766 / 1000 = 132 €
Esta potencia media de un microprocesador (75W) puede variar dependiendo del modelo y no incluye la potencia del resto de circuitos de la placa base, disco duro, monitores, etc que en un PC normal suele ser alrededor de otros 75W.
En el caso de un ordenador portatil, la potencia eléctrica del microprocesador será menor, alrededor de 20 W.
Muchos microprocesadores de gama media tienen un precio semejante al costo de mantenerlos encendidos durante un año completo. Esto hace que sea rentable cambiar el microprocesador cada pocos años por otro con menor consumo energético o que tenga una mayor potencia de cálculo con el mismo consumo eléctrico. Es decir que tenga un mayor rendimiento energético.
Rendimiento energético. FLOPS por Vatio:
Línea roja: Ordenador más eficiente.
Linea azul: Ordenador más potente del mundo.
Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Performance_per_watt#/media/File:Green500_evolution.svg
Carlos:
EVOLUCIÓN DE LOS DISCOS DUROS
El primer disco duro, lanzado por IBM, fue el RAMAC 305. Tenía un peso de una tonelada, costaba aproximadamente 60000 Euros, almacenaba 4Mbytes con un tiempo de acceso de 600 milisegundos y una velocidad de tranferencia de 0.008 Mbytes/segundo.
Hoy en día (2016) un disco duro normal tiene un peso de 0.45 kilogramos, cuesta 130 Euros, almacena 4000000 Mbytes con un tiempo de acceso de 16 milisegundos y una velocidad de transferencia de 6000 Mbytes/segundo.
Evolución de los discos duros
FechaCapacidad [Mbytes]Costo [US dolar]Mbyte/100$1980-071841994,29E-011981-122038295,22E-011983-122124958,42E-011984-052318451,25E+001987-104017992,22E+001988-056017953,34E+001991-021208401,43E+011993-024008005,00E+011995-0110008491,18E+021996-0925004405,68E+021997-0831003309,39E+021997-1243003651,18E+031998-0252003551,46E+031998-0564003301,94E+031999-10102001995,13E+031999-12130002086,25E+032000-04200002179,22E+032000-11307001941,58E+042001-05400001992,01E+042002-091000001805,56E+042003-101200001587,59E+042004-041600001709,41E+042004-122500001801,39E+052005-092500001601,56E+052005-122500001301,92E+052006-073000001502,00E+052007-072500001002,50E+052008-017500002003,75E+052012-0120000001002,00E+06
Bibliografía:
http://www.mkomo.com/cost-per-gigabyte
Carlos:
EVOLUCIÓN DE LAS MEMORIAS RAM
FechaCapacidad [kbytes]Costo [US dolar]Bytes/$Velocidad [Mbytes/s]197017001,43E+001197542701,48E+0111980644051,58E+02819855124401,16E+0350199040964259,64E+03200199581922473,32E+04640200065536729,10E+0542002005524288955,52E+06850020108388608998,47E+0712800201416777216881,91E+0825600
Bibliografía:
http://www.statisticbrain.com/average-historic-price-of-ram/
http://www.adslzone.net/2016/10/18/411-millones-mega-03-centimos-asi-ha-evolucionado-precio-la-memoria/
http://arquitecturadelcomputadorsemestre6.blogspot.com.es/2014/10/memoria-dram-original-edo-ram-bedo-ram.html
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