CE-FC3 Processadores

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Quais são as duas principais abordagens para arquiteturas paralelas em processadores?

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As duas principais abordagens são Multiprocessamento (SMP - Multiprocessamento Simétrico) e Multicore (Multinúcleo).

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O que é Multiprocessamento?

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O multiprocessamento utiliza dois ou mais processadores independentes em um único sistema, compartilhando a mesma memória principal. É comumente usado em servidores com múltiplas CPUs.

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O que é arquitetura Multicore?

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A arquitetura Multicore envolve um único chip contendo dois ou mais núcleos de processamento, cada um capaz de executar tarefas de forma independente. Ela reduz o consumo de energia e melhora a eficiência em comparação com múltiplos chips.

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Quais são as vantagens das arquiteturas paralelas?

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As arquiteturas paralelas oferecem maior desempenho em tarefas paralelizáveis, melhor eficiência energética em comparação com um núcleo único de alta frequência e a capacidade de executar múltiplos threads simultaneamente.

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Quais desafios estão associados às arquiteturas paralelas?

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Os desafios incluem o escalonamento de tarefas, onde o sistema operacional deve distribuir eficientemente as tarefas entre os núcleos, e o gerenciamento de concorrência e sincronização para o acesso à memória compartilhada.

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O que é a tecnologia Hyper-Threading?

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Hyper-Threading é uma tecnologia desenvolvida pela Intel que permite que um único núcleo físico simule dois núcleos lógicos (threads), melhorando a utilização dos recursos do processador.

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Como funciona o Hyper-Threading?

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Um núcleo físico possui unidades de execução ociosas em determinados momentos. O Hyper-Threading permite que dois threads sejam executados alternadamente, preenchendo esses espaços ociosos. Por exemplo, um processador quad-core com Hyper-Threading pode executar 8 threads simultaneamente.

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Quais são as limitações do Hyper-Threading?

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O Hyper-Threading não dobra o poder de processamento real; ele apenas otimiza o uso dos recursos. Seus benefícios dependem do tipo de aplicação, pois nem todos os aplicativos se beneficiam igualmente.

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Qual é a diferença entre CPU e GPU?

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Uma CPU é projetada para tarefas sequenciais e de uso geral, com poucos núcleos altamente otimizados para lógica complexa, enquanto uma GPU é projetada para processamento massivo em paralelo com centenas ou milhares de núcleos simples, ideal para operações vetoriais.

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O que é a arquitetura CUDA?

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CUDA (Compute Unified Device Architecture) é a plataforma de computação paralela da NVIDIA que permite aos programadores usar GPUs para processamento de uso geral (GPGPU).