BLOG | ESCRITÓRIO DO DIRETOR DE TECNOLOGIA

A borda está conduzindo um renascimento da infraestrutura

Miniatura de Lori MacVittie
Lori MacVittie
Publicado em 26 de outubro de 2020


Antigamente, o acesso à Internet era restrito àqueles que podiam pagar e operar um modem de hardware. Os gritos desarmônicos do hardware e do conjunto de comandos Hayes estão indelevelmente gravados nas mentes daqueles que sofreram naqueles tempos sombrios.

O acesso mais amplo à crescente Internet não ocorreria até o advento de softwares como CompuServe e AOL, cujos softwares permitiam que aqueles que podiam pagar — mas não operar — um modem pudessem "navegar na World Wide Web".

Avançando, hoje há mais de 4 bilhões — mais da metade da população mundial — com acesso à Internet.

Os meios pelos quais eles fazem isso não mudaram. Ainda há uma infraestrutura que realiza o trabalho árduo de manter uma conexão entre os 7,8 dispositivos médios da casa e os aplicativos na Internet aos quais eles se conectam. O que mudou foram as demandas do usuário para operar a infraestrutura e os requisitos para que o software aproveite os serviços que ele oferece. Modems e roteadores agora são uma mercadoria, tendo a facilidade de uso e operação como seus principais argumentos de venda.

Mas há um subconjunto crescente de consumidores que estão mais interessados em capacidades técnicas, em otimização e em opções para melhorar o desempenho, mesmo a um custo mais alto. Eles querem uma infraestrutura otimizada que ofereça uma resposta aos problemas de desempenho. Esses dispositivos "profissionais" que anunciam tais benefícios podem exigir — e receber — um preço mais alto. A saber, a Netgear atualmente detém 51% do mercado de roteadores WiFi "de ponta", em grande parte atribuído à sua linha "profissional" de roteadores focados em jogos. Confesso aqui que tenho um... ou dois... porque todos sabemos que, em jogos, o lag mata.

Esse ciclo tecnológico é frequentemente representado pela teoria da curva S da inovação.
 

Curva S

Esse ciclo é visto em quase todos os setores. Da especialização à mercantilização e à inovação, os produtos passam pela mesma transformação. Atualmente, estamos à beira de uma janela de inovação; um renascimento da infraestrutura, se preferir.

Extraindo Valor

A mercantilização da infraestrutura resultou em ineficiências, mesmo quando as cargas de trabalho dos aplicativos divergem e se especializam.

A infraestrutura não está mais focada em fornecer recursos para um tipo específico de carga de trabalho, como criptografia ou análise avançada. O aumento da velocidade e do volume do tráfego da Internet forçou as estratégias de dimensionamento a mudar de uma que se baseia na escala vertical para um modelo horizontal. Com a Lei de Moore em declínio (ou pelo menos não acompanhando a demanda por poder de processamento), a economia de escala de um sistema horizontal, somente de software, é limitada. Se o desempenho não for afetado negativamente, o lucro será, pois os custos de escala aumentam junto com a demanda por serviços digitais. O modelo funciona, mas é ineficiente e deixa poder de processamento inexplorado que poderia ser usado para melhorar a economia de escala.

A natureza cíclica da tecnologia indica que a necessidade de infraestrutura otimizada, capaz de aproveitar esse poder de processamento inexplorado, é iminente.

Há valor na infraestrutura. Vemos isso em nossos lares, no mercado e em nossas escolas. O valor da infraestrutura e dos componentes otimizados não é a questão. Considere que: 

“As ações da NVIDIA (NASDAQ:NVDA) dispararam 76,3% no ano passado, de acordo com dados da S&P Global Market Intelligence. Incluindo dividendos, o especialista em unidade de processamento gráfico (GPU) e líder em inteligência artificial (IA) retornou 76,9%. Para contextualizar, o S&P 500 retornou 31,5% em 2019."
Motley Fool, janeiro de 2020

Na nuvem pública, os provedores estão cientes e implementando as bases para uma infraestrutura otimizada. Dos 266 tipos de instâncias oferecidos pela Amazon, já existe um número significativo de instâncias “otimizadas”. Cada instância se concentra em extrair valor da infraestrutura otimizando um recurso: memória, E/S, computação, armazenamento. A eficiência de custos é obtida ao combinar os requisitos de carga de trabalho com a infraestrutura otimizada correta. Há também um número crescente de instâncias habilitadas para GPU e FPGA, impulsionadas pela necessidade de otimização para análises de alto volume e em tempo real. 

Essas instâncias direcionadas existem porque as necessidades de desempenho e capacidade são amplamente determinadas pelo tipo de funções de IA/ML que precisam ser processadas . Algumas funções são melhor atendidas por bits de armazenamento maiores e largura de banda de memória mais rápida, enquanto outras têm melhor desempenho com velocidades de clock mais rápidas ou mais núcleos CUDA. A aplicação específica determina os requisitos de infraestrutura.

Considere a recente aquisição da Arm pela NVIDIA . O preço impressionante de US$ 40 bilhões é justificado como um investimento em um futuro impulsionado, em parte, por IA distribuída. Essa capacidade será habilitada, em parte, aproveitando hardware especializado: 

"Simon Segars e sua equipe na Arm construíram uma empresa extraordinária que está contribuindo para quase todos os mercados de tecnologia do mundo. Unindo os recursos de computação de IA da NVIDIA com o vasto ecossistema da CPU da Arm, podemos avançar a computação da nuvem, smartphones, PCs, carros autônomos e robótica, para a IoT de ponta e expandir a computação de IA para todos os cantos do globo."

Expandindo até a borda

À medida que as organizações aumentam a geração de dados e buscam extrair valor comercial deles, análises e automação alimentadas por IA e ML certamente estarão na mesa como tecnologias colocadas em prática. Esses são exatamente os tipos de cargas de trabalho que se beneficiarão da infraestrutura otimizada e, ainda assim, são os que têm menos probabilidade de tirar proveito disso hoje.

Embora os data centers e a nuvem pública sejam hoje os mais capazes em termos de aproveitar esse renascimento da infraestrutura, movimentos recentes para expandir a capacidade de todas as empresas de aproveitar os benefícios de hardware de alta potência indicam que esse movimento continuará. Assim como a tecnologia não está mais confinada aos data centers e agora reside em nossas cafeteiras e smartphones, um foco renovado na otimização de hardware permitirá a distribuição de computação poderosa até a Borda da Internet, onde fornecerá maior poder de processamento e dados para alimentar análises baseadas em IA.

A capacidade de cada empresa de colher os benefícios da IA e da análise é um dos desafios que precisam ser resolvidos à medida que buscamos acelerar a jornada do cliente nas três fases da transformação digital . E é um desafio que será finalmente respondido em parte com um Renascimento da Infraestrutura.