Processadores multicore sofrem com falta de oferta de software

Os fabricantes de hardware estão aumentando o número de núcleos em um mesmo processador. O problema é que a maior parte dos softwares não está conseguindo acompanhar, o que impede que as empresas consiguam aproveitar as melhorias de performance.

Para que os usuários usufruam estes ganhos de performance, os softwares para chips multicore precisam ser projetados de modo a permitir que núcleos diferentes lidem ao mesmo tempo com tarefas diferentes em uma mesma aplicação (a definição de multithreaded).

Fornecedores importantes como a Microsoft e a Oracle têm algum software parcialmente multithreaded, mas em geral existe uma carência deste tipo de aplicação.

Uma solução preliminar é a virtualização. A tecnologia tem possibilitado que alguns gerentes de TI reduzam custos e necessidades de hardware ao empregar tecnologia multicore. Por exemplo, definir para cada núcleo uma própria máquina virtual, isso significa que é possível pode rodar uma aplicação separada em cada um dos núcleos.

Virtualização ajuda
A virtualização em chips multicore está funcionando para Bruce McMillan, gerente da Solvay Pharmaceuticals. Ele ampliou a quantidade de máquinas virtuais em 50% ao mesmo tempo em que eliminou quase metade dos servidores físicos no data center.

McMillan executa 100 máquinas virtuais em oito servidores com processadores single-core. Ele comprou dois servidores dual-core há cerca de um ano e conseguiu escalar de 100 para 150 máquinas virtuais.

Há aproximadamente um mês, a Solvay instalou um servidor quad-core, que lhe permitiu aposentar três servidores single-core. A companhia agora está no processo de acrescentar mais dois servidores quad-core, que substituirão todos os sistemas single-core restantes, segundo McMillan. “Já economizei 500 mil dólares só em hardware. Posso ter taxas de consolidação muito mais altas”, conta.

McMillan está ansioso para ter mais software multithreaded, mas, por ora, está contente porque os multicores lhe permitem trabalhar mais com menos hardware. “É um novo nível de escalabilidade”, diz. “Conseguimos reduzir o espaço que ocupávamos no data center e os custos de refrigeração. Há menos servidores físicos para gerenciar. Os contratos de manutenção estão mais baratos. Usamos menos portais de rede porque temos menos máquinas.”

Quatro núcleos – apenas um é usado
Sem a virtualização, núcleos múltiplos significam prejuízos. Hoje, apenas um núcleo de um chip quad-core é utilizado em seu potencial máximo para rodar software, enquanto os outros três núcleos ficam parados. Portanto, você tem 25% de uso da CPU. A performance aumentaria 75% se todos os núcleos fossem utilizados.

Mas o tempo para a chegada do software multithreaded vai, provavelmente, demorar mais do que três a cinco anos, de acordo com analistas. Existem algumas razões muito básicas para isso.

Em primeiro lugar, é caro criar software multithreaded. Também é difícil, principalmente para os muitos desenvolvedores que aprenderam a codificar software single-threaded e não fizeram nada diferente disso durante anos.

“Temos um problema sério com desenvolvedores”, reconhece Rob Enderle, analista do Enderle Group. “As pessoas simplesmente não sabem como desenvolver” para máquinas multicore.

“O ambiente é single-threaded há tanto tempo que os desenvolvedores não se dedicaram a evoluir suas habilidades. É difícil separar as coisas, executá-las separadamente e, no fim, reuni-las com perfeição”, acrescenta.

Será um tortuoso caminho pela frente. O desafio está tanto nos fornecedores de software quanto nos fabricantes de processadores. Resta saber como os clientes vão se comportar.