Hoy en día la mayor parte de lo que conocemos y utilizamos tiene alguna relación con la tecnología, en especial la computación. Desde que nos despertamos solemos buscar nuestro dispositivo tecnológico, ya sea para apagar la alarma, para ver las noticias del día, los mensajes, entre otros. Todos dependemos de las tecnologías, ya sea de manera directa o indirecta, desde nuestros datos personales que registran los gobiernos, desde que nacemos, hasta el momento que esperamos para que los semáforos cambien de color y nos permitan avanzar.
El mundo está en una constante evolución, por ende, los problemas también, pero se están buscando constantemente nuevas soluciones y es ahí donde la computación “normal” no bastaba para los problemas del día de mañana, por lo que se implementó la computación avanzada. Pero ¿Qué es la computación Avanzada? La Computación Avanzada aborda los problemas de computación complejos desde la perspectiva teórica y práctica. Considera los procesos humanos o automáticos para la transformación de datos como temas para su estudio sistemático. Esto nos sirve para lograr entender sus limitaciones y potencial, y utilizar estos conocimientos para aportar soluciones algorítmicas más innovadoras y eficientes.
Dentro de la computación avanzada podemos encontrar diversos temas que tratan de proveer soluciones a los problemas del mañana. En particular estaremos hablando de la computación acelerada, la utilidad de los aceleradores en la transformación digital, la importancia de los datos, la encriptación y un ejemplo de cómo ayuda la aceleración inteligente y descarga.

¿Qué es la Computación Acelerada?

La computación acelerada es el uso de hardware especializado para acelerar de manera significativa el trabajo, a menudo con procesamiento paralelo que agrupa tareas que se pueden dividir en partes más pequeñas y que pueden ser resueltas simultáneamente. Hoy en día lo podemos encontrar en los teléfonos inteligentes y en todos los servicios de la nube e inclusive las empresas de todo tipo la están adoptando para transformar sus negocios con datos.
En la actualidad, tanto los sistemas comerciales como los técnicos adoptan la computación acelerada para manejar trabajos de machine learning, análisis de datos, simulaciones y visualizaciones. Es un estilo moderno de computación que ofrece un alto rendimiento y eficiencia energética.

Aceleradores

Primero debemos de saber a qué nos referimos cuando hablamos de aceleración. Cuando hablamos de aceleración nos estamos refiriendo a aumentar la velocidad en la que recorremos una distancia en un determinado espacio de tiempo. En el mundo del hardware se le llama acelerador a todo tipo de unidad que realiza un trabajo concreto de forma más rápida y eficiente que un procesador complejo.
En los últimos años ha aumentado el interés por el uso de aceleradores para mejorar el rendimiento de la carga de trabajo. Comenzó para acelerar la Inteligencia Artificial y el Machine Learning, pero ahora lo vemos en servidores y otros aceleradores incorporados de baja potencia en los dispositivos finales para el análisis de datos, la inferencia y el aprendizaje de la máquina.
Con el crecimiento exponencial de los datos y la gran transformación digital, el futuro de la informática está impulsado por la necesidad de procesar los datos de manera rentable, maximizar el valor de los negocios y ofrecer un retorno de la inversión. Los Datos han estado dando lugar a arquitecturas que procesan los datos cerca de la fuente de generación de datos y sólo envían información a través de redes de larga distancia que requieren almacenamiento o análisis de nivel superior.
Los nuevos casos de uso en torno a vehículos autónomos, proyectos de ciudades y fábricas inteligentes requieren que el procesamiento de datos y que la toma de decisiones se realice más cerca del punto de generación de datos debido a los requisitos de misión crítica, baja latencia y tiempo casi real de estos despliegues. Estos factores están llevando a la evolución de la aceleración del hardware tanto en los dispositivos de red como en los de almacenamiento para optimizar el flujo de datos a través de la CPU, la memoria y los subsistemas de E/S a nivel de todo el sistema. El crecimiento del procesamiento de datos ha llevado al uso de aceleradores dedicados para cargas de trabajo de Inteligencia Artificial, Machine Learning y Deep Learning.

Criptografía

En una sociedad cada vez más digital, con una inmensa cantidad de datos en la red, es necesario mantener segura la información al igual que preservar la privacidad y es ahí donde entra la criptografía. La criptografía es la disciplina que se encarga de que el intercambio de información y de datos se produzca de forma segura. Se centra en el desarrollo de sistemas basados en algoritmos que aumentan su complejidad a medida que la tecnología avanza.
La seguridad que ofrecen los algoritmos actuales se basa en la dificultad que tienen los sistemas informáticos para averiguar las claves en un tiempo que, teóricamente, puede ser de miles o millones de años. El problema es que la tecnología avanza constantemente y ya se vislumbra que su capacidad de cálculo aumentará de manera significativa gracias a la computación cuántica, lo que permitirá que los algoritmos criptográficos actuales puedan ser rotos de manera más eficiente. No hay que angustiarse demasiado, ya que han surgido bastantes diseños que permiten garantizar que, incluso cuando los ordenadores cuánticos de la potencia adecuada estén disponibles, las funciones criptográficas que se usen en ese momento no puedan romperse.

SSL/TLS

SSL es el acrónimo de Secure Sockets Layer (capa de sockets seguros), la tecnología estándar para mantener segura una conexión a Internet, así como para proteger cualquier información confidencial que se envía entre dos sistemas e impedir las malas prácticas donde se lea y modifique cualquier dato que se transfiera, incluida información que pudiera considerarse personal. Utiliza métodos criptográficos para codificar los datos que se transmiten a través de la conexión.
El protocolo TLS (Transport Layer Security, seguridad de la capa de transporte) es la siguiente generación del Certificado SSL y de igual maneta permite y garantiza el intercambio de datos en un entorno seguro y privado mediante aplicaciones como HTTP, POP3, IMAP, SSH, SMTP o NNTP.

Aceleración SSL

La aceleración TLS, formalmente conocida como aceleración SSL, se refiere a la descarga de cifrado y descifrado de SSL intensiva en procesamiento desde un servidor a un dispositivo configurado para acelerar la rutina de cifrado/descifrado de SSL.
Por lo general, un acelerador SSL de hardware descargará el procesamiento del protocolo de enlace TLS mientras deja que el software del servidor procese la criptografía simétrica menos intensa del intercambio de datos TLS real, pero algunos aceleradores manejan todas las operaciones TLS y terminan la conexión TLS, dejando así el servidor viendo solo conexiones descifradas. A veces, los centros de datos emplean servidores dedicados para la aceleración de TLS en una configuración de proxy inverso.

Ahora sabes que la próxima vez que realices compras en línea puede que estés siendo parte de la computación avanzada, en particular de la aceleración inteligente y descarga, ya que es posible que la página web donde estés comprando tenga un certificado TLS y haya optado por un acelerador SSL para optimizar el proceso al momento de la compra.

Autor: Víctor Saucedo
Revisado por: Gemma Martínez & Miguel Cruz

Referencias:
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