¿Qué es una PPU y para qué sirve?

La PPU de su nombre en inglés Parallel Processing Unit (o Unidad de Procesamiento Paralelo) es un chip que sumado a la CPU permite añadir paralelismo para las tareas a desempeñar, consiguiendo aumentar el rendimiento en hasta 100 veces. La PPU permite crear hilos alternativos, similares a los antiguos HyperTreading de Intel o a los hilos que tienen los AMD, pero a mayor escala. Esto permitirá añadir mayor paralelismo para las aplicaciones que se traduce en un mayor rendimiento que puede dar lugar a esta cifra de conseguir un incremento de 100 veces.

Esta unidad PPU se instala en el mismo silicio que la CPU con cambios mínimos, y es muy personalizable y configurable para adaptarse al tipo de CPU con la que se va a utilizar, y por consiguiente puede adaptarse para tareas específicas. Se puede emplear desde procesadores para smartwatch, consolas, portátiles y equipos de sobremesa domésticos e incluso para servidores. Gracias a su gran personalización, se puede añadir un número de núcleos determinado y el tipo de unidad funcional como pueden ser ALUs o FPUs. También permite adaptar el tamaño de las memorias caché y buffers e incluso añadir y complementar instrucciones para la CPU.

La PPU permite abordar problemas actuales con las CPUs multinúcleo actuales, como puede ser la latencia en el acceso a memoria compartido, que puede suplirse con un mayor número de hilos, la sincronización de subprocesos, que se puede solapar con un mayor paralelismo o la ejecución de múltiples instrucciones que se puede realizar en cadena, tomando resultados previos para las siguientes operaciones.

Gracias a estas funciones la PPU permite aumentar el rendimiento del software sin mayores cambios. Esta tecnología permite detectar las aplicaciones que emplean el paralelismo para ejecutar estas instrucciones en los núcleos de la PPU. También se está desarrollando software mediante IA que permitirá a los desarrolladores optimizar su código para funcionar con un mayor paralelismo.

La unidad PPU sirve para ofrecer un mayor rendimiento con las CPUs actuales, sin tener que modificar su lógica, simplemente añadiendo la capacidad de un mayor paralelismo. Aunque se ha avanzado mucho en el cálculo y rendimiento de los procesadores actuales, las CPUs siguen teniendo un papel crucial en los ordenadores. Gracias a una unidad PPU se podrá obtener mayor rendimiento y velocidad en este tipo de tareas y eliminar el cuello de botella existente en otras aplicaciones, que se limitan a la capacidad de la CPU.

Con una unidad PPU puedes obtener un mayor rendimiento en tareas para inteligencia artificial. Aunque las aceleradoras realizan la carga de este tipo de tareas, la CPU deberá interactuar para coordinar todas estas tareas. La inteligencia artificial avanza a un ritmo acelerado, por lo que las CPUs deben tener un rendimiento acorde capaces de soportar esta mayor carga y no obstaculizarlas. Con una unidad PPU se puede hacer frente a mayores cargas de trabajo.

También sirve para expandir las utilidades de la informática hasta nuevas fronteras donde no se podía llegar hasta ahora con las unidades actuales. Con un incremento de rendimiento de hasta 100 veces, se pueden realizar tareas en simulación, dentro de los campos como la medicina, financiera, logística, etc. También pueden afrontar nuevos retos en cuanto a la optimización, ya que debido a su personalización también son capaces de realizar cálculos matriciales, vectoriales u operaciones no numéricas.

También sirve para ofrecer mayor seguridad y fiabilidad en la conducción autónoma. Con una unidad PPU alimentando a las CPUs que integran estos vehículos, se podrá obtener un mayor número de datos a procesar en tiempo real que se traduce en mayor seguridad y fiabilidad a la hora de la conducción desatendida. Un mayor número de paralelismo podrá obtener más datos y procesarlos en menor tiempo, reduciendo la latencia tan necesaria a la hora de tomar decisiones cruciales en un vehículo.

Con una PPU podemos aumentar las capacidades de la CPU tal y como las conocemos hoy en día para dar un paso más. Un mayor número de procesos paralelos implica mayor rendimiento y la ejecución de más tareas, permitiendo abordar de forma general tareas más pesadas en un menor tiempo y con mayor eficiencia.