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Modelos de arquitectura de cómputo - Coggle Diagram
Modelos de arquitectura de cómputo
Modelo Von Neumann Guijarro et al. (2018)
Componentes
Memoria
Dispositivos de Entrada/Salida
Unidad Aritmético-Lógica
Unidad de Control
Aplicación
Computadoras personales, servidores, dispositivos móviles
Ventajas
Sencillez y bajo costo de implementación
Arquitectura universal
Desventajas
Cuello de botella (acceso único a la memoria)
Fortalezas
Base de la mayoría de computadoras actuales
Diferencias
Procesamiento y almacenamiento comparten bus
Modelo Harvard Guijarro et al. (2018)
Componentes
Memoria separada para datos e instrucciones
Buses independientes
Aplicación
Sistemas embebidos, microcontroladores, DSPs
Ventajas
Mayor velocidad
Mayor eficiencia en procesamiento paralelo
Desventajas
Mayor complejidad de diseño y costo
Fortalezas
Ideal para tareas de control y tiempo real
Diferencias
Memoria separada y buses distintos
Arquitecturas híbridas Guijarro et al. (2018)
Componentes
Combina Von Neumann y Harvard
Aplicación
Procesadores modernos como ARM y x86
Ventajas
Flexibilidad
Rendimiento balanceado
Desventajas
Complejidad de programación
Fortalezas
Optimiza recursos según tarea
Diferencias
Selección dinámica de rutas de datos
Modelos paralelos y distribuidos Terán (2016), González y Villamil (2013)
Componentes
Múltiples procesadores y nodos interconectados
Aplicación
Centros de datos, supercomputadoras, cloud computing
Ventajas
Alta escalabilidad
Procesamiento masivo
Desventajas
Alta complejidad de sincronización
Fortalezas
Capacidad de resolver problemas complejos
Diferencias
Procesamiento concurrente
Modelos cuánticos (emergentes) Ventura (2000), Guijarro et al. (2018)
Componentes
Qubits
Puertas lógicas cuánticas
Aplicación
Criptografía, simulaciones moleculares, IA
Ventajas
Potencial de procesamiento exponencial
Desventajas
Tecnología experimental y costosa
Fortalezas
Posibilidad de revolucionar la computación
Diferencias
Principios físicos no clásicos (superposición y entrelazamiento)