La creación de datos está en su punto más alto y se espera que las tecnologías emergentes como IoT solo aumenten esta tendencia. De hecho, el analista de Forbes Tom Coughlin predice que para el 2025, habrá más de 79 zettabytes creados solo por IoT.


Predicciones de datos anuales. Imagen utilizada por cortesía de Forbes

Un desafío importante con esta enorme cantidad de datos son las limitaciones de memoria en la mayoría de las arquitecturas informáticas. Los datos tienen que entrar y salir de la memoria y las unidades de procesamiento, lo que provoca un cuello de botella en el rendimiento del sistema.
Recientemente, Arm anunció el lanzamiento de su procesador más nuevo: el Arm Cortex-R82. Este procesador es el primer procesador Cortex-R de 64 bits con capacidad para Linux de la compañía y está diseñado para acelerar el desarrollo y la implementación de soluciones de almacenamiento empresarial y computacional de próxima generación.
¿Qué problemas solucionará este nuevo procesador?

El problema del almacenamiento computacional

Las arquitecturas de von-Neumann dictan que los datos siempre deben moverse entre la CPU y el almacenamiento (memoria), lo que provoca un retraso en el tiempo de respuesta para las consultas de entrada. Con enormes cantidades de datos que se producen y se accede a ellos, junto con las demandas de computación en tiempo real de AI / ML, este cuello de botella puede representar un desafío severo.

Almacenamiento computacional versus arquitectura tradicional
Almacenamiento computacional versus arquitectura tradicional. Imagen utilizada por cortesía de Tech Target

Una solución en la que están trabajando los ingenieros es el almacenamiento computacional. El almacenamiento computacional mueve el procesamiento más cerca o incluso dentro de los dispositivos de almacenamiento. Esta técnica aborda los requisitos de procesamiento en tiempo real de las aplicaciones de AI / ML al reducir el consumo de recursos y los costos al tiempo que logra un mayor rendimiento para las aplicaciones sensibles a la latencia.
Además, el almacenamiento computacional minimiza la energía de movimiento de datos, que normalmente consume grandes cantidades de energía en los centros de datos.

Nuevo procesador Arm para almacenamiento computacional

Entre las muchas características del nuevo procesador de Arm se encuentra la capacidad de que los núcleos de la CPU se asignen individual y dinámicamente a una unidad de protección de memoria (MMU) o una unidad de gestión de memoria (MMU).
En teoría, esto brinda a los controladores de almacenamiento la capacidad de operar con diferentes perfiles durante las horas pico y no pico, reasignando núcleos de tareas de memoria tradicionales en tiempo real a tareas de almacenamiento computacional según sea necesario.

Arquitectura Arm Cortex-R82
El Arm Cortex-R82 tiene la capacidad de ajustar el tipo de carga de trabajo que se ejecuta en el controlador de almacenamiento según las demandas externas. Imagen utilizada por cortesía de Arm

Arm dice que el nuevo Cortex-R82 también proporciona una mejora del rendimiento de hasta dos veces, según la carga de trabajo, en comparación con las generaciones anteriores de Cortex-R. Esto permite que las aplicaciones de almacenamiento ejecuten cargas de trabajo (como ML / AI) con una latencia más baja. Arm también está ampliando su tecnología Neon opcional para proporcionar una aceleración adicional.
Cortex-R82 es notablemente de 64 bits, lo que proporciona acceso a hasta 1 TB de DRAM para el procesamiento avanzado de datos en aplicaciones de almacenamiento.

El futuro de las cargas de trabajo de IA / ML

Arm está trabajando en la dirección correcta con el lanzamiento del procesador Cortex-R82.
El futuro de las aplicaciones ML / AI e IoT estará severamente limitado por el cuello de botella de memoria presente en las arquitecturas von-Neumann. Una solución inmediata y obvia es eliminar esas limitaciones y diseñar dispositivos que puedan realizar cálculos en la memoria. Este procesador puede permitir que los diseñadores hagan precisamente eso.
Neil Werdmuller, director de soluciones de almacenamiento de Arm, explica el fundamento de la compañía para construir el Cortex-R82: “En un mundo de miles de millones de dispositivos conectados, el procesamiento de datos ya no puede ocurrir solo en la nube. Cortex-R82 ayudará a garantizar que las empresas puedan generar conocimientos y extraer el máximo valor de sus futuras implementaciones de IoT de manera más eficiente y segura ".

Imagen destacada (modificada) utilizada por cortesía de Arm

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