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O processador, também chamado de CPU (central processing unit), é o componente de hardware responsável por processar dados e transformar em informação.
Algumas características do processador em geral:

Frequência de Processador (Velocidade, clock). Medido em hertz, define a capacidade do processador em processar informações ao mesmo tempo.
Cores: O core é o núcleo do processador. Existem processadores core e multicore, ou seja, processadores com um núcleo e com vários núcleos na mesma peça.
Cache: A memória Cache é um tipo de memória auxiliar, que faz diminuir o tempo de transmissão de informações entre o processador e outros componentes
Potência: Medida em Watts é a quantia de energia que é consumida por segundo. 1W = 1 J/s (Joule por segundo)

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A Lei de Moore, que prediz que a quantidade de transistores em chips dobre a cada 18-24 meses, continua viva e boa das pernas, apesar de ser considerada por muitos que ela havia “morrido”.
Chips com 50 bilhões de transistores serão padrão em 2030, e com melhorias no processo de empacotamento e uso de sistemas multi módulos (MCM), a quantidade de 300 bilhões de transistores pode ser atingida e ultrapassada.
Construir semicondutores com 300 bilhões de transistores não será nada fácil, visto que o chip que equipa a Nvidia's GA100 é imenso, e contém “apenas” 54 bilhões de transistores.
tecnologia de nanosheet-FETs combinados com litografia de luz ultravioleta extrema (EUV), para escalonar além dos limites atuais. Após essa parte, para atingir o nó de 1,5nm será difícil e necessitará de nanofolhas bifurcadas para funcionar.
Avançando mais um pouco, para 1nm, a tecnologia CFET (sigla para transistor de efeito de campo complementar) será responsável. E para a marca abaixo de 1nm, a ASML pretende utilizar canais atômicos em 2D.
O empacotamento 3D e lógico serão fundamentais juntamente com sistemas de entrada e saída (I/O) em camadas.
Esses avanços não estão restritos a apenas processadores, o avanço na área de memórias NAND estará acompanhando essa trajetória, podendo atingir módulos com até 500 camadas em 2030, frente às 176 camadas dos dias de hoje.

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Os processadores de rede têm fundamental importância para a comunicação de dados devido ao considerável aumento da velocidade de transmissão.
No entanto, é necessária a implementação de segurança para os processadores de rede, ou seja, a criptografia de pacotes para garantir a segurança da informação.
Criptografia é a arte ou ciência de escrever em cifra, de forma a permitir normalmente que apenas um destinatário a decifre e compreenda.
Quase sempre a descriptografia requer uma chave, uma informação secreta disponível ao destinatário.
Os projetos precedentes adicionaram a segurança à rede através de um co-processador ou de um processador de segurança.
Os processadores de segurança podem realmente escalar as taxas de dados mais elevadas, mas devem executar muitas das mesmas funções que o processador de rede faz para
conseguir a taxa de dados elevada.
Existem diversos processadores de rede para uso comercial e vários fabricantes e modelos específicos para trabalho em rede com a finalidade de melhorar o QoS (Qualidade de serviços), melhorar o tráfego e a transição de
dados evitando assim gargalos, principalmente, em roteadores e switches que acabam sendo os principais componentes em uma rede. Os processadores de
rede podem ser implementados em um SoC (System on Chip), um dispositivo reconfigurável, ou mesmo pode ser implementado diretamente em um chip em
um roteador ou switch.
Os processadores de rede foram criados para eliminar o gargalo do tráfego da rede e efetuar o tratamento de pacotes. Os roteadores e switch ativos, por exemplo, são aqueles que verificam o cabeçalho do pacote e
processam o mesmo analisando esse cabeçalho. Com o aumento do tráfego da rede e a Internet cada vez mais presente torna-se necessário à criação de processadores de rede com a finalidade específica de aumentar a performance da troca de pacotes.
Existem diversos processadores de rede comerciais, mas poucos com implementação de algoritmos de segurança usando criptografia no processamento de pacotes. Por isso a necessidade de criação de um módulo de segurança para processadores de redes.

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Processadores quânticos podem revolucionar a computação ao usar propriedades das partículas da física quântica para fazer cálculos, superando em muito a capacidade de processamento dos processadores convencionais, que usam linguagem binária.
Os computadores quânticos exploram as propriedades da matéria em sua menor escala, ou seja, usam propriedades físicas das partículas subatômicas.
Em computadores tradicionais, a unidade de informação é chamada de "bit" e pode ter um valor de um ou zero.
Seu equivalente em um sistema quântico — o qubit — pode ser um e zero ao mesmo tempo.
Este é o conceito de superposição da mecânica quântica, onde uma partícula pode existir em vários estados ao mesmo tempo.
Com uma capacidade de processamento muito maior, computadores do tipo podem ser usados ​​para ajudar a desenvolver novos materiais e medicamentos ou melhorar aspectos da inteligência artificial.
Um passo importante nesse desenvolvimento é demonstrar o que foi apelidado de "supremacia quântica" — a capacidade de resolver problemas que computadores convencionais não conseguiriam resolver.