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UltraRAM é uma tecnologia que pode unificar memória RAM e armazenamento. Desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Lancaster, no Reino Unido, essa memória "universal" deve tornar possível a criação de unidades com características das duas peças. Ou seja: um único componente poderia ter alta velocidade para encontrar informações ao mesmo tempo em que não perderia dados com o computador desligado. Segundo os cientistas, a adoção da UltraRAM pode significar economia de energia e acesso mais rápido a informações armazenadas.

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A UltraRAM funciona utilizando princípios de mecânica quântica que permitem a mudança de estado de componentes internos a um consumo muito baixo de energia. Basicamente, esse modelo de operação permite que células da memória transitem entre estados ligados e desligados - 0 ou 1 -, permitindo o registro e a leitura das informações. De acordo com os pesquisadores, o componente é um tipo de memória que funciona com 100 vezes menos energia em relação a outros tipos de RAM não volátil, ou seja, que perdem dados quando o computador é desligado.

Outra vantagem, além do potencial para um baixo consumo, é que memórias e SSDs com a tecnologia poderiam ter módulos com alta densidade. Isso significa que, ao invés de MB (megabytes), cada chip UltraRAM teria capacidade para alguns GB (gigabytes) de espaço, algo que tornaria a tecnologia ainda mais atraente para uso em SSDs e provavelmente mais barata para o consumidor final.

Apesar disso, os custos para a adoção da tecnologia podem ser um problema. Os pesquisadores reconhecem que, caso o padrão UltraRAM se torne referência, serão necessários alguns anos de amadurecimento nos processos de fabricação para que os produtos atinjam a mesma faixa de custo por GB de tecnologias atuais.

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Nova tecnologia pode unificar memória RAM e HD, diz pesquisa

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UltraRAM é uma tecnologia que pode unificar memória RAM e armazenamento. Desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Lancaster, no Reino Unido, essa memória "universal" deve tornar possível a criação de unidades com características das duas peças. Ou seja: um único componente poderia ter alta velocidade para encontrar informações ao mesmo tempo em que não perderia dados com o computador desligado.

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Tecnologia, inovação e últimas notícias na área de Processadores - Site Inovação Tecnológica

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Pesquisadores de duas universidades dos Estados Unidos localizaram três novas falhas de segurança relacionadas à vulnerabilidade Spectre, que vêm sendo o terror de fabricantes de processadores como AMD e Intel desde 2018. As brechas da vez podem permitir o roubo de dados em ataques diretos contra computadores e servidores e, apesar da complexidade de realização, também tem correção tão complicada quanto, além de capaz de causar sérios prejuízos ao desempenho dos componentes.

De acordo com o relatório publicado pela Universidade da Virginia e pela Universidade da Califórnia San Diego, as brechas atingem todos os processadores que possuem caches de micro-operações - para se ter uma ideia, a AMD utiliza esse recurso desde 2017, enquanto sua estreia nos processadores da Intel aconteceu ainda mais cedo, em 2011. A tecnologia está presente em modelos modernos, o que faz com que a maior parte dos componentes lançados nos últimos 10 anos esteja suscetível à falha.

Mais do que isso, as falhas são capazes de ultrapassarem medidas já tomadas anteriormente contra vulnerabilidades Spectre e Meltdown, levando a possibilidades de roubo de informações e outras atividades maliciosas nos computadores atingidos. Isso aconteceria por meio de um desvio dos comandos enviados ao cache, de forma extremamente direcionada e focada nas rotas ou núcleos de processamento.

O caso é grave, mas nem tanto quanto os do passado, pelo menos. De acordo com os especialistas, a exploração desse tipo de cache é extremamente difícil e um malware não apenas teria que possuir uma programação altamente complexa como também ultrapassar outros mecanismos de segurança a nível de hardware e software. No caso de uma corporação com segredos valiosos, as tentativas podem valer a pena, mas apenas nestes casos, já que o nível de trabalho e desenvolvimento exigido dos criminosos para explorar a nova falha ultrapassaria a maioria dos ganhos que poderiam ser obtidos.

Da mesma forma que a falha pode ser explorada de diferentes maneiras, a solução também poderia ser aplicada de várias formas, mas todas gerariam uma carga maior sobre o processador ou uma perda de desempenho por subutilização. Entre as hipóteses estão uma limpeza periódica do cache voltada aos domínios e partições de micro-operações, uma maior compartimentalização desses processos, que se tornariam exclusivos a atividades com certos privilégios ou o monitoramento de anomalias, um processo que os especialistas afirmam ser suscetível a falsos positivos que podem levar a problemas de funcionamento.

O resumo da ópera é que tanto as explorações quanto suas mitigações são um processo bastante complexo e especializado. A balança entre correções e vulnerabilidades, no que toca a performance, tem sido o Calcanhar de Aquiles das correções para Spectre e Meltdown liberadas nos últimos anos e esse também parece ser o caso aqui, pendendo mais para o lado negativo em relação à liberação de patches.

A ideia possível é de que as novas brechas descobertas não devem ser corrigidas, a não ser que detectada uma onda de ataques que as explorem diretamente. Os detalhes das explorações foram reveladas às fabricantes de processadores e, até o momento em que essa reportagem é escrita, nenhuma atualização foi liberada para os modelos de CPUs atingidos.

Fonte: Universidade da Virginia, Tom's Hardware

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Spectre | Processadores Intel e AMD têm novas falhas de segurança descobertas

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Novas falhas não são mitigadas pelas atualizações já liberadas para a brecha e, apesar de difícil exploração, também têm correção complicada, permitindo o roubo de dados em ataques diretos, enquanto uma atualização geraria impacto na performance

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CES 2022: Intel revela novas placas-mãe compatíveis com processadores de 12ª geração; confira

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A Intel anunciou sua 12ª geração de processadores Intel Core para notebooks e para desktop durante a CES 2022. Segundo a empresa, suas CPU mobile de décima segunda geração podem ser até 40% mais rápidas comparado a geração anterior. Ao todo, foram anunciados 28 processadores mobile e 22 para desktop na CES 2022.

A décima segunda geração de processadores mobile traz, segundo a Intel, o chip mobile mais rápido já criado. O modelo topo de linha da 12ª geração de CPUs para notebooks é o Intel Core i9-12900HK.

Comparativo de processadores mobile nos quesitos desempenho e consumo de energia. Fonte: Intel

12ª geração de processadores mobile Intel da série H

De acordo com a Intel, a 12ª geração de processadores da série H oferecem:

Frequências de até 5 GHz, 14 núcleos (6 núcleos P e 8 núcleos E) e 20 threads que dão ao Intel Core i9-12900HK de 12ª geração a coroa de processador móvel mais rápido. Ele oferece liderança em desempenho sobre a geração anterior da Intel e a concorrência.

Desempenho em jogos 28% mais rápido do que o a geração anterior (Intel Core i9-11980HK). Além disso, usuários poderão conferir um desempenho até 43% maior na renderização 3D de geração em geração.

Desempenho dos processadores Intel mobile de 12ªgeração em jogos . Fonte: Intel

Suporte de memória RAM DDR5 / LPDDR5 e DDR4 / LPDDR4 de até 4800 MT / s - o primeiro na indústria para processadores móveis da série H.

Intel Wi-Fi 6E (Gig +)

Suporte ao Thunderbolt 4 que oferece velocidades de transferência de até 40 Gbps e conectividade de PC para vários monitores e acessórios 4K.

Séries U e P na décima segunda geração de processadores mobile Intel

A família de processadores mobile de 12ª geração das séries U e P contarão com modelos de até 14 núcleos e 20 threads, além de gráficos integrados Intel Iris X. No caso da série P, os processadores irão operar com TDP base de 28W e serão voltados para notebooks finos e leves. Já a série U irá operar com TDP de 15W e tem como objetivo a economia.

12ª geração de processadores Intel para desktop

Além de revelar a nova geração de processadores para notebooks, a Intel lançou também, durante a CES 2022, a 12ª geração de processadores para desktop que vão desde os Intel Pentium e Celeron até os Core i9. Para auxiliar no resfriamento das CPUs, a Intel desenvolveu os novos coolers "Intel Laminar".

Claro que com o lançamento de novas CPUs, novos chipsets foram revelados. São eles: Intel H670, H610 e B660. Os novos chipsets oferecem os recursos da plataforma de placas mãe da série Z como, por exemplo, PCIe 4.0. Intel Wi-Fi 6E e Dispositivo de gerenciamento de volume Intel, além de suporte para overclock de memória.

12ª geração de processadores Intel vPro

Além das versões de processadores para notebooks e desktop, a Intel também trouxe a nova geração de processadores Intel vPro, que são voltados para empresas. Confira abaixo as novidades informadas pela empresa sobre a 12ª geração de processadores Intel vPro.

Intel vPro Enterprise: A plataforma completa com computação de nível empresarial, segurança premium, capacidade de gerenciamento moderna e estabilidade para empresas gerenciadas de todos os tamanhos. Agora é compatível com o sistema operacional Chrome com Intel vPro® Enterprise para Chrome.

Intel vPro e Intel Evo Design: Combina os benefícios do Evo e vPro para profissionais móveis que precisam de experiências de usuário de nível avançado.

Intel vPro Essentials: atende às necessidades básicas de computação de pequenas empresas com recursos de segurança e desempenho integrados, incluindo recursos básicos de gerenciamento de PC.

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CES 2022: Intel lança 12ª geração de processadores para notebooks e desktop

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A Intel anunciou sua 12ª geração de processadores Intel Core para notebooks e para desktop durante a CES 2022. Segundo a empresa, suas CPU mobile de décima segunda geração podem ser até 40% mais rápidas comparado a geração anterior. Ao todo, foram anunciados 28 processadores mobile e 22 para desktop na CES 2022.

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/05/2019
Processador anti-hacker
Uma nova arquitetura de processador de computador desenvolvida na Universidade de Michigan, nos EUA, promete nada menos do que lançar as bases de um futuro no qual os computadores se defendem proativamente contra ameaças, tornando obsoleto o atual modelo de segurança de encontrar bugs e lançar atualizações.

O novo chip, batizado de Morpheus, bloqueia possíveis ataques de hackers criptografando e reorganizando aleatoriamente bits chave de seu próprio código e de seus dados 20 vezes por segundo.

Isso é infinitamente mais rápido do que um hacker humano consegue trabalhar e milhares de vezes mais rápido do que as mais rápidas técnicas de hacking eletrônico.

"A abordagem atual de eliminar erros de segurança um por um é um jogo perdido. As pessoas estão constantemente escrevendo código e, tão logo há um novo código, haverá novos bugs e vulnerabilidades de segurança. Com o Morpheus, mesmo que um hacker encontre um bug, a informação necessária para explorá-lo desaparece 50 milissegundos depois. É talvez a coisa mais próxima de um sistema seguro à prova do que surgir no futuro," disse o professor Todd Austin.
Agitação e semântica indefinida
Em vez de usar software para corrigir vulnerabilidades de códigos conforme elas são descobertas, o processador Morpheus inclui a segurança em seu hardware. A constante aleatorização dos recursos críticos do programa, em um processo chamado "churn" (agitação ou rotatividade), torna as vulnerabilidades virtualmente impossíveis de serem identificadas e exploradas.

Ainda assim, a rotatividade dos dados e sua aleatorização feita pelo processador são transparentes para os desenvolvedores de software e os usuários finais. Isso porque o mecanismo se baseia na aleatorização de bits de dados conhecidos como "semântica indefinida", que se refere aos recantos e fendas obscuras da arquitetura de computação - por exemplo, a localização, formato e conteúdo do código de um programa é uma semântica indefinida.

A semântica indefinida faz parte do maquinário mais básico de um processador. Os programadores legítimos geralmente não interagem com ela, mas os hackers podem fazer engenharia reversa para descobrir vulnerabilidades e iniciar um ataque.

A taxa de "agitações" do chip pode ser ajustada para cima ou para baixo para encontrar o equilíbrio certo entre maximizar a segurança e minimizar o consumo de recursos. O professor Austin conta que a taxa de aleatorização de uma vez a cada 50 milissegundos foi escolhida para o processador de demonstração porque é milhares de vezes mais rápida do que as mais rápidas técnicas de hacking eletrônico, enquanto reduz o desempenho apenas em cerca de 1%. A arquitetura também inclui um detector de ataque que procura ameaças pendentes e aumenta a taxa de aleatorização se perceber que um ataque é iminente.

O chip de demonstração é um processador RISC-V - um design de chip comum, de código aberto, usado frequentemente para pesquisa. A equipe já está tentando comercializar a tecnologia.
Bibliografia:

Artigo: Morpheus: A Vulnerability-Tolerant Secure Architecture Based on Ensembles of Moving Target Defenses with Churn
Autores: Mark Gallagher, Lauren Biernacki, Shibo Chen, Zelalem Birhanu Aweke, Salessawi Ferede Yitbarek, Misiker Tadesse Aga, Austin Harris, Zhixing Xu, Baris Kasikci, Valeria Bertacco, Sharad Malik, Mohit Tiwari, Todd Austin
Revista: Proceedings of the Twenty-Fourth International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems
Vol.: 1 - Pages 469-484
DOI: 10.1145/3297858.3304037

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Processador anti-hacker pára ataque antes que ele comece

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/05/2019 Processador anti-hacker Uma nova arquitetura de processador de computador desenvolvida na Universidade de Michigan, nos EUA, promete nada menos do que lançar as bases de um futuro no qual os computadores se defendem proativamente contra ameaças, tornando obsoleto o atual modelo de segurança de encontrar bugs e lançar atualizações.

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/12/2020
Parametron
Pesquisadores da Universidade Nacional de Yokohama, no Japão, desenvolveram um microprocessador usando componentes supercondutores, que se mostraram cerca de 80 vezes mais eficientes em termos de energia do que os componentes semicondutores de última geração usados nos microprocessadores mais modernos.

Não é nenhum segredo que componentes eletrônicos supercondutores são energeticamente mais eficientes, mas o balanço geral quase nunca é positivo, uma vez que se gasta muita energia para resfriar tudo - os supercondutores só funcionam em temperaturas criogênicas.

Para balancear melhor essa equação, Christopher Ayala e seus colegas trabalharam com uma estrutura eletrônica digital supercondutora chamada "parametron de fluxo quântico adiabático".

O parametron, um elemento de circuito lógico inventado por Eiichi Goto, em 1954, é essencialmente um circuito ressonante com um elemento reativo não-linear que oscila na metade da frequência de acionamento - essa oscilação pode representar um dígito binário pela escolha entre duas fases, deslocadas em 180 graus uma da outra. Os parametrons foram usados nos primeiros computadores japoneses, mas foram abandonados com o desenvolvimento do transístor.

Já um parametron de fluxo quântico é uma implementação do circuito usando junções Josephson, um arranjo no qual uma corrente elétrica flui indefinidamente - uma supercorrente - sem a necessidade da aplicação de uma tensão. O termo adiabático refere-se ao fato de que o circuito não troca calor com seu entorno.
Processador supercondutor
Ayala então usou essas junções Josephson supercondutoras para criar circuitos parametron, que por sua vez serviram como blocos de construção para um microprocessador de alto desempenho e que roda com um gasto mínimo de energia.

"Queríamos provar que o AQFP [parametron de fluxo quântico adiabático] é capaz de realizar computação de alta velocidade com eficiência energética e fizemos isso desenvolvendo e demonstrando com sucesso um microprocessador AQFP protótipo de 4 bits chamado MANA (Arquitetura Integrada Monolítica Adiabática), o primeiro microprocessador supercondutor adiabático do mundo," disse Ayala.

Os testes mostraram que o processador supercondutor é versátil, podendo ser usado em funções de processamento e de armazenamento de dados.

"Também mostramos em um chip separado que a parte de processamento de dados do microprocessador pode operar até uma frequência de clock de 2,5 GHz, o que o torna comparável às tecnologias de computação atuais. Esperamos inclusive um aumento para 5 a 10 GHz à medida que fazemos melhorias em nossa metodologia de projeto e configuração experimental," acrescentou Ayala.
Computações neuromórfica e quântica
E o protótipo também não deixou dúvidas quanto à sua eficiência energética geral, quando se leva em conta a energia necessária para manter o circuito supercondutor resfriado a temperaturas bem perto do zero absoluto.

"O AQFP é um dispositivo eletrônico supercondutor, o que significa que precisamos de energia adicional para resfriar nossos chips da temperatura ambiente até 4,2 Kelvin [-268,95 ºC] para permitir que os AQFPs entrem no estado supercondutor. Mas, mesmo levando em consideração esse adicional de resfriamento, o AQFP ainda é cerca de 80 vezes mais eficiente em termos de energia quando comparado aos dispositivos eletrônicos semicondutores de última geração encontrados em chips de computador de alto desempenho disponíveis atualmente," anunciou Ayala.

Agora que a equipe provou o conceito dessa arquitetura de processador supercondutor, eles planejam otimizar o chip e determinar sua escalabilidade e a velocidade de processamento que pode ser alcançada com ele.

E, além de construir microprocessadores, a equipe está interessada em examinar como os AQFPs podem ajudar em outras plataformas de computação, como na computação neuromórfica para inteligência artificial e na computação quântica.
Bibliografia:

Artigo: MANA: A Monolithic Adiabatic iNtegration Architecture Microprocessor Using 1.4-zJ/op Unshunted Superconductor Josephson Junction Devices
Autores: Christopher L. Ayala, Tomoyuki Tanaka, Ro Saito, Mai Nozoe, Naoki Takeuchi
Revista: IEEE Journal of Solid-State Circuits
DOI: 10.1109/JSSC.2020.3041338

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Primeiro processador supercondutor tem eficiência energética extrema

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/12/2020 Parametron Pesquisadores da Universidade Nacional de Yokohama, no Japão, desenvolveram um microprocessador usando componentes supercondutores, que se mostraram cerca de 80 vezes mais eficientes em termos de energia do que os componentes semicondutores de última geração usados nos microprocessadores mais modernos.

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/11/2020
Lógica sobre memória
Um engenheiro brasileiro, atualmente trabalhando na Suíça, liderou uma equipe que desenvolveu um processador de computador que combina duas funções - operações lógicas e armazenamento de dados - em uma única arquitetura.

É um grande avanço para a eletrônica e para a informática, uma vez que a união de computação e armazenamento no mesmo chip - também conhecida como "arquitetura lógica-sobre-memória" - dispensa a troca de dados entre processador e memória, tornando os computadores mais rápidos e com menor consumo de eletricidade.

Essa junção também era longamente esperada por seu potencial impacto no processamento de algoritmos de inteligência artificial.

O avanço histórico foi liderado por Guilherme Migliato Marega, engenheiro eletricista formado pela USP (Universidade de São Paulo), que atualmente trabalha na Escola Politécnica Federal de Lausanne.
Molibdenita
Para quem duvidava que o grafeno estava sendo deixado para trás na corrida rumo a uma era pós-silício, o novo chip é feito de um outro material monocristalino (2D), a molibdenita (MoS ₂).

A molibdenita, um material que consiste em uma única camada com três átomos de espessura, é um excelente semicondutor e já é o componente mais pesquisado no campo da fotônica (processadores que funcionam com luz em vez de eletricidade) e da spintrônica (uma espécie de meio caminho entre a eletrônica e a computação quântica).
Processador e memória juntos
O novo processador lógica-sobre-memória é feito com transistores de efeito de campo (FET) de portas flutuantes (FGFETs).

A vantagem desses transistores é que eles podem reter cargas elétricas por longos períodos - é por isso que eles são usados em memórias flash para câmeras, celulares e computadores.

E as propriedades elétricas exclusivas da molibdenita tornam este semicondutor particularmente sensível a cargas armazenadas em FGFETs, o que permitiu a criação de circuitos que funcionam tanto como células de armazenamento de memória quanto como transistores programáveis.

Ao usar a molibdenita, a equipe conseguiu incorporar várias funções de processamento em um único circuito com memória e alterar ambos conforme desejado.

"Essa capacidade dos circuitos de realizar duas funções é semelhante à forma como o cérebro humano funciona, onde os neurônios estão envolvidos tanto no armazenamento de memórias quanto na realização de cálculos mentais," comparou o professor Andras Kis, coordenador da equipe.

"O projeto do nosso circuito tem várias vantagens: Ele pode reduzir a perda de energia associada à transferência de dados entre unidades de memória e processadores, diminuir a quantidade de tempo necessária para operações de computação e diminuir a quantidade de espaço necessária. Isso abre as portas para dispositivos menores, mais potentes e com maior eficiência energética," acrescentou Kis.

Embora ainda seja um protótipo, a equipe está entusiasmada com a capacidade de levar a nova arquitetura rumo aos aparelhos eletrônicos e computadores vendidos no mercado: " Fizemos nosso primeiro chip há dez anos à mão. Mas, desde então, desenvolvemos um processo de fabricação avançado que nos permite fazer 80 ou mais chips em uma única rodada, com propriedades bem controladas," disse Kis.
Bibliografia:

Artigo: Logic-in-memory based on an atomically thin semiconductor
Autores: Guilherme Migliato Marega, Yanfei Zhao, Ahmet Avsar, Zhenyu Wang, Mukesh Tripathi, Aleksandra Radenovic, Andras Kis
Revista: Nature
Vol.: 587, pages 72-77
DOI: 10.1038/s41586-020-2861-0

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Processador revolucionário reúne cálculo e memória no mesmo chip

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/11/2020 Lógica sobre memória Um engenheiro brasileiro, atualmente trabalhando na Suíça, liderou uma equipe que desenvolveu um processador de computador que combina duas funções - operações lógicas e armazenamento de dados - em uma única arquitetura.

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O novo processador lógica-sobre-memória é feito com transistores de efeito de campo (FET) de portas flutuantes (FGFETs).A vantagem desses transistores é que eles podem reter cargas elétricas por longos períodos - é por isso que eles são usados em memórias flash para câmaras, celulares e computadores.E as propriedades elétricas exclusivas da molibdenita tornam este semicondutor particularmente sensível a cargas armazenadas em FGFETs, o que permitiu a criação de circuitos que funcionam tanto como células de armazenamento de memória quanto como transistores programáveis.