Premio Fronteras a los autores de la biblia del diseño de ordenadores y la arquitectura de procesadores

Las ideas de estos científicos han sentado las bases para la construcción actual de los centros de datos modernos y las bases de datos, según ha destacado el acta del jurado tras el fallo del premio. Sus investigaciones han cumplido además una vertiente didáctica, con la creación de ‘Computer Architecture: A Quantitative Approach’, texto de referencia que tres décadas después sigue considerándose la biblia de esta disciplina.

Las contribuciones de Hennessy y Patterson llevaron al desarrollo de RISC (Ordenadores con Conjunto de Instrucciones Reducido), una arquitectura que simplificó las instrucciones necesarias para la ejecución de cualquier programa informático, en la que hoy se basan los procesadores centrales de prácticamente todo tipo de ordenadores. Este sistema fue desarrollado en los años 80 bajo el principio de “cuanto más simple, más eficiente”, en palabras de John Hennessy (Nueva York, 1952).

“Diseñamos procesadores igual que diseñamos libros: haciendo experimentos y ensayando”, ha explicado David Patterson (Illinois, 1947). Muestra de su éxito es que la tecnología RISC, y sus principios de máxima eficiencia, están hoy presente en el 99% de los procesadores en cualquier tipo de sistemas, y permiten desde la ligereza de los portátiles a la larga duración de la batería de los teléfonos inteligentes.

Ciencia al alcance de todos

Con este escrito, Hennessy y Patterson cambiaron el oscurantismo que existía en el diseño de procesadores y democratizaron el conocimiento necesario para el diseño de ordenadores: crearon un marco y definieron parámetros que permitían comparar distintos sistemas en eficacia y rapidez. “Tanto John como yo éramos profesores, y nos encanta enseñar. Decidimos escribir un libro porque nos frustraba que ninguno de los que había nos ayudaba a transmitir a nuestros alumnos lo que sabíamos”, ha recordado Patterson.

Por su parte, Hennessy ha explicado que “la arquitectura de ordenadores se enseñaba en las universidades de forma descriptiva. Era como si estuvieras visitando un museo como el Prado, admirando obras individuales. No nos gustaba nada este enfoque, queríamos algo basado en mediciones importantes, como el rendimiento y el coste”. “RISC tiene que ver sobre todo con la eficiencia”, ha comentado Hennessy. “La idea clave es: lo más simple es lo más eficaz”. Esta herramienta utiliza precisamente palabras simples que se ejecutan rápido: “Esto nos permitió lograr un avance rompedor en el rendimiento de los ordenadores, que hoy ha conseguido grandes ventajas en cuanto a la eficiencia y el uso de la energía”.

La aparición en la última década de dispositivos más diminutos y potentes, como los ‘smartphones’ y las tabletas, ha hecho aún más evidentes las ventajas de la tecnología RISC. Más eficiencia energética se traduce en mayor duración de batería y menor coste económico. Una carrera –la de la miniaturización- que no ha acabado y que abre nuevos desafíos para la arquitectura de ordenadores.

También en el ámbito de la inteligencia artificial. “La demanda para el rendimiento de la inteligencia artificial está aumentando de forma espectacular, tendremos que replantearnos cómo diseñar ordenadores para que hagan tareas altamente complejas, como el aprendizaje automático, de manera eficiente”, ha señalado Hennessy. Algo que “traerá innovaciones emocionantes, y representa una gran oportunidad para que la gente joven haga aportaciones realmente importantes”.