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EVOLUCIÓN DEL RENDIMIENTO ENERGÉTICO

Costo de la energía eléctrica consumida
Los grandes ordenadores y servidores se caracterizan por funcionar largos periodos de tiempo sin descanso. En estas condiciones el costo de la energía electrica necesaria para alimentar el ordenador llega a ser mayor que el propio precio del hardware.
En este apartado se va a calcular el costo de la energía eléctrica necesaria para hacer funcionar un ordenador.

Formula:

   Costo de electricidad [€] = Potencia del ordenador [W] * Costo del kWh [€/kWh] * Tiempo funcionando [h] / 1000

Problema:
¿Que costo tendrá la energía eléctrica consumida por un microprocesador durante un año de funcionamiento ininterrumpido?

   Potencia de un microprocesador = 75 W 
   Tiempo de funcionamiento anual = 8766 h  (24x365)
   Costo del kWh = 0.20 €

   Costo de electricidad =  75 * 0.20 * 8766 / 1000 = 132 €

Esta potencia media de un microprocesador (75W) puede variar dependiendo del modelo y no incluye la potencia del resto de circuitos de la placa base, disco duro, monitores, etc que en un PC normal suele ser alrededor de otros 75W.
En el caso de un ordenador portatil, la potencia eléctrica del microprocesador será menor, alrededor de 20 W.
 
Muchos microprocesadores de gama media tienen un precio semejante al costo de mantenerlos encendidos durante un año completo. Esto hace que sea rentable cambiar el microprocesador cada pocos años por otro con menor consumo energético o que tenga una mayor potencia de cálculo con el mismo consumo eléctrico.  Es decir que tenga un mayor rendimiento energético.


Rendimiento energético. FLOPS por Vatio:


Línea roja: Ordenador más eficiente.
Linea azul: Ordenador más potente del mundo.
Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Performance_per_watt#/media/File:Green500_evolution.svg

EVOLUCIÓN DE LA VELOCIDAD DE CÓMPUTO

INSTRUCCIONES POR SEGUNDO
Numero de instrucciones que puede ejecutar un microprocesador en un segundo.
El múltiplo más utilizado es el MIPS (un millon de instrucciones por segundo)

Fórmula:
MIPS = Núcleos x Velocidad de reloj [MHz] x Instrucciones por ciclo

Año	Microprocesador	Transistores	Tecnología	Bits	Núcleos	Reloj [MHz]	MIPS
1971	4004	2,3 K	10000 nm	4	1	0,74	0,092
1974	8080	4,5 K	6000 nm	8	1	2	0,29
1979	8086	29 K	3000 nm	16	1	5	0,50
1982	80286	134 K	1500 nm	16	1	12	1,28
1985	i386DX	275 K	1500 nm	32	1	16	2,15
1989	i486DX	1,2 M	1000 nm	32	1	25	8,7
1992	i486DX2	1,2 M	1000 nm	32	1	66	25,6
1994	Pentium	3,3 M	800 nm	32	1	100	188
1996	Pentium Pro	4,5 M	500 nm	32	1	200	541
1999	Pentium III	9,5 M	250 nm	32	1	600	2054
2001	Pentium 4  (1.3)	42 M	180 nm	64	1	1300	3950
2003	Pentium 4  (3.2)	169 M	130 nm	64	1	3200	9730
2006	Intel Core 2 (X6800)	290 M	65 nm	64	2	2920	27080
2008	Intel Core i7 920	731 M	45 nm	64	4	2930	82000
2010	Intel Core i7 980X	1170 M	32 nm	64	6	3300	147000
2014	Intel Core i7 5960X	1400 M	22 nm	64	8	3000	238000
2016	Intel Core i7 6950X	3400 M	14 nm	64	10	3000	317000

Bibliografía:
https://en.wikipedia.org/wiki/Instructions_per_second

3. Diseño

Planos de elementos y de conjunto:
Planos de elementos: especifican los elementos individuales que se van a fabricar (tornillos, placas, cableado, etc).
Se realiza un plano para cada elemento. Los planos de elementos deben especificar el material y también los métodos de fabricación cuando sea necesario.
Planos de conjunto: especifican cómo se ensamblarán y montarán los distintos elementos.
Con estos planos se conocerá cómo construir el proyecto.


Listado de componentes:
Este listado especifica el fabricante, la referencia y las características de cada componente comprado para el proyecto.
Los componentes se deben valorar o probar antes de ser seleccionados. La selección se podrá hacer con ayuda de evaluaciones externas (hechas por revistas, asociaciones de consumidores, entidades certificadoras, etc) o evaluandolos directamente.


Planificación de tareas y tiempos:
Es un listado en el que se detalla para cada elemento las herramientas necesarias, los materiales, las tareas a realizar y el tiempo que tardará cada tarea.
Con la planificación se podrá estimar cuánto tiempo durará el proyecto y cuántas personas serán necesarias para llevarlo a cabo.


Presupuesto:
Este documento estimará cuánto será el costo total del proyecto.
Para poder realizar el presupuesto es necesario conocer los materiales que se van a utilizar, las horas de trabajo que se prevee serán necesarias para terminar el proyecto y las herramientas o maquinaria que se debe alquilar o comprar.

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