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Auteur(s)
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Daniel ETIEMBLE : Ingénieur de l'INSA de Lyon - Professeur à l'université Paris Sud
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article a deux objectifs principaux. Le premier est de donner une perspective d'ensemble de l'évolution de l'architecture des ordinateurs. Cette présentation permet de préciser la place et le rôle de chacun des articles particuliers de la rubrique « Matériel » de ce traité. Le second objectif est de montrer l'articulation entre la technologie matérielle, les concepts architecturaux et les besoins des grandes classes d'applications qui utilisent ces ordinateurs, qu'ils soient visibles (PC et serveurs), enfouis ou embarqués dans de nombreux dispositifs de la vie courante.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 2001 par Daniel ETIEMBLE
- Version courante de févr. 2016 par Daniel ETIEMBLE
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Brève histoire des ordinateursArticle inclus dans l'offre
"Technologies logicielles Architectures des systèmes"
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8. Continuités et changements
La progression exponentielle de la capacité d'intégration (loi de Moore) a permis une progression exponentielle des performances des ordinateurs, quelle que soit la classe d'applications. En même temps, la dernière période a vu l'importance croissante des architectures matérielles et logicielles pour les applications enfouies et embarquées par rapport aux ordinateurs traditionnels (PC et serveurs).
Avec le 21e siècle, des phénomènes sont devenus prépondérants. Pour toutes les classes d'applications, le problème de la puissance dissipée et de l'énergie consommée est devenu le problème majeur.
L'objectif n'est plus la performance en soi, mais le rapport performance/puissance dissipée. C'est ce qui a conduit au virage vers le parallélisme, qui apparaît maintenant comme la (seule) solution dans tous les domaines : après être devenue, depuis plusieurs dizaines d'années, la solution dans le domaine des superordinateurs, les architectures parallèles sont devenues la norme dans les PC et pour les systèmes sur puce « haut de gamme ».
L'évolution de la technologie CMOS introduit de nouveaux problèmes. Nous avons déjà évoqué les problèmes liés à la puissance dissipée et à l'énergie consommée. Dans les technologies utilisées en 2008 (et les problèmes ne peuvent que s'accentuer dans le futur), les courants de fuites ne sont plus négligeables. Alors que la technologie CMOS est fondée sur le fait qu'il n'y a pas de consommation statique, les courants de fuite font que la consommation statique n'est absolument plus négligeable et peut devenir prépondérante par rapport à la consommation dynamique. Il y a de plus en plus de dispersions dans les performances des opérateurs de base. Cela va conduire à remettre en cause le principe de base de la logique synchrone, expliqué dans Évolution de l'architecture des ordinateurs[3], qui est fondé sur les performances « pire cas ».
De même, le problème intrinsèque des défauts de fabrication devient tel qu'il devient de plus en plus difficile d'obtenir des systèmes fiables avec des composants incertains. Des systèmes tolérants les pannes en se reconfigurant dynamiquement seront peut-être nécessaires....
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BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Opérateurs logiques. Opérateurs séquentIels.
-
Architectures parallèles. Solutions.
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