Oggi le tecnologie mobile sfruttano innovazioni in grado di offrire sia prestazioni di livello superiore che un’elevata durata della batteria, unite a un peso ridotto e a livelli di surriscaldamento molto bassi, che eliminano in pratica la necessità di rumorosi sistemi di raffreddamento, il tutto in dispositivi sempre più piccoli. Molti dei progressi fatti nell’ambito dell’efficienza energetica consistono nel distacco dal tradizionale approccio alla gestione dei consumi PC-centrico che si basa sul concetto “the bigger, the better”, in favore di un nuovo approccio olistico che integra funzionalità per la gestione dei consumi in ogni singola parte del sistema.
Questo nuovo approccio ha dato vita a tutta una serie di importanti progressi che hanno coinvolto l’integrazione del sistema, l’innovazione della gestione dei processi e la gestione della modalità idle a ridotto consumo energetico. Gli approcci che mirano all’integrazione di sistema includono le architetture heterogeneous system architecture (HSA) che combinano CPU e GPU sullo stesso pezzo di silicio, comunemente conosciuto come unità d’elaborazione accelerata, o APU. Questo riduce, da un lato, il tradizionale consumo energetico, evitando che nei collegamenti d’interfaccia tra i chip venga dispersa energia, dall’altro offre strumenti di gestione on-chip in grado di distribuire e ridurre l’energia tra i diversi componenti.
L’HSA migliora l’efficienza dei dispositivi, assegnando i carichi di lavoro alle unità più adatte a svolgerli, migliorando in questo modo tanto le crescenti prestazioni di utilizzo in ambito business, quanto l’esecuzione di applicazioni per il “visual computing” e l’interfaccia utente. In breve, i dispositivi basati sulla HSA sono progettati per offrire maggiori prestazioni a consumi ridotti. Un altro promettente ambito di applicazione della gestione dei consumi riguarda le modalità low-power o idle. La gestione della modalità “idle” si adatta perfettamente ai dispositivi mobile, ai quali sono richieste elevate prestazioni per brevi periodi di tempo, seguite da fasi relativamente lunghe di inattività, in attesa che l’utente riceva una risposta o osservi un risultato. Fattore chiave è quindi progettare dispositivi che offrano una modalità idle a ridottissimo consumo energetico permettendo al dispositivo stesso di accedere a tale modalità il più rapidamente possibile. Inoltre è importante creare configurazioni del processore modulabili, affinché sia disponibile e attivabile in ogni momento una configurazione a basso consumo.
Grazie a queste innovazioni, l’efficienza energetica non rappresenta più un compromesso tra il massimo delle prestazioni e il picco dei consumi energetici (per esempio “peak –use efficiency”) ma riflette invece il massimo della performance per livelli di consumo normali. La prestazione viene garantita per brevi periodi di tempo, in modo da assicurare all’utente la risposta desiderata il più rapidamente possibile, mentre i consumi sono mediamente più bassi grazie alle modalità a ridotto consumo che ho menzionato poco fa. Questa valutazione dell’efficienza viene chiamata “typical-use energy efficiency” e sta crescendo a ritmi superiori rispetto alla “peak-use efficiency”, proprio grazie alle innovazioni nel design delle architetture e nella gestione dei consumi.
