A Microsoft e a Intel estão dando um “estímulo” de 20 milhões de dólares a pesquisadores de computação paralela empenhados em criar maneiras melhores de desenvolver aplicativos capazes de tirar proveito de processadores multicore.
Estes 20 milhões de dólares serão distribuídos, ao longo de cinco anos, para a Universidade da Califórnia em Berkeley e a Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (UIUC). O programa de doações do Estado da Califórnia e a própria UIUC vão liberar mais 15 milhões de dólares.
Processadores de dois e quatro núcleos são cada vez mais comuns e o número de núcleos em cada processador aumentará nos próximos anos. A Intel já está desenvolvendo um processador de 80 núcleos.
O software concebido para processadores de um único núcleo, contudo, não se beneficia por completo da computação multicore (múltiplos núcleos), que pode executar múltiplos threads (execução da parte de um aplicativo) e processos simultaneamente. Muitos programadores têm dificuldade para desenvolver aplicativos adequados ao mundo multicore.
A meta desta iniciativa, anunciada na semana passada, é fazer com que “programação paralela seja sinônimo de programação”.
“Não houve esforços expressivos no sentido de tornar a programação paralela mais fácil para o programador mediano”, observa Marc Snir, professor de ciência da computação e engenharia elétrica da UIUC. Os laptops e PDAs, em especial, não têm conseguido explorar todos os benefícios da computação paralela.
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Snir e seus colegas querem criar novas linguagens de programação e outras tecnologias para ajudar os programadores a usufruir o processamento multicore. Eles também estão desenvolvendo novas idéias para que fabricantes como a Intel e a Advanced Micro Research possam projetar processamento multicore para facilitar a programação.
A execução de correntes (threads) simultâneos em velocidades diferentes é um problema da computação paralela hoje. Digamos que duas pessoas estejam tentando reservar um vôo em uma companhia área na mesma hora e só haja um assento disponível. Se dois threads estiverem lidando com as duas solicitações, aquela que estiver sendo processada pelo thread mais veloz será atendida.
Em um ambiente de pesquisa complexo, o resultado da computação baseada em múltiplos threads pode depender de cálculos que estão sendo feitos em uma ordem exata. Se um thread, inesperadamente, torna-se mais veloz do que outro, rodar o mesmo programa duas vezes poderia produzir duas respostas diferentes. “Como evitar este problema é uma grande questão da nossa pesquisa”, revela Snir. O objetivo é assegurar que “códigos paralelos sejam deterministas, repetíveis e produzam sempre a mesma resposta para o mesmo receptor (input)”.
A Microsoft e a Intel declararam que o investimento conjunto de 20 milhões de dólares permitirá a criação de dois “Centros de Pesquisa Universal de Computação Paralela” nas universidades da Califórnia e de Illinois.
O centro de Illinois, na verdade, já existe há dois anos, embora os membros da faculdade que trabalham em computação paralela não lhe tenham concedido um nome formal ou feito maior divulgação. Com o dinheiro extra, “poderemos expandir nossa atividade e trabalhar de maneira mais coesa”, conta Snir. “Certamente, teremos mais estudantes de doutorado envolvidos neste trabalho.”
As duas universidades foram escolhidas dentre 25 instituições de pesquisa de computação paralela que solicitaram doações da Microsoft e da Intel.
De acordo com os fabricantes, a computação paralela é essencial para melhorar o desempenho de programas e cumprir metas de eficiência de energia. A indústria de tecnologia tem que estender os benefícios do processamento de “dezenas ou centenas de núcleos” a desenvolvedores e consumidores mainstream.
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“Trabalhar com a Microsoft e com estas duas prestigiosas universidades ajudará a catalisar os avanços de longo prazo que são necessários para capacitar novos aplicativos excepcionais para o usuário mainstream”, afirma Andrew Chien, diretor de pesquisa da Intel.
“Estes novos aplicativos poderão ‘perceber e agir’ de maneira eficiente e sólida no nosso mundo cotidiano com novas capacidades: mídia digital e interfaces visuais ricas, pesquisa e análise estatística poderosa e aplicativos móveis. Definitivamente, estas capacidades de percepção e interface humana vão unir o mundo físico ao virtual”, finaliza.
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