На  настоящий момент (1-2 квартал 2009 года) обе компании обновили свои линейки четырёхядерных процессоров. Intel представила семейство Core i7, состоящее из трех моделей, работающих на разных частотах. Основными изюминками данного процессора является использование трехканального контроллера памяти (типа DDR-3) и технологии эмулирования восьми ядер (полезно для некоторых специфических задач). Кроме того, благодаря общей оптимизации архитектуры удалось значительно повысить производительность процессора во многих типах задач. Слабой сторной платформы, использующей Core i7 является ее чрезмерная стоимость, так как для установки данного процессора необходима дорогая материнская плата на чипсете Intel-X58 и трехканальный набор памяти типа DDR3, также имеющий на данный момент высокую стоимость.

    Компания AMD в свою очередь представила линейку процессоров Phenom II X4. При её разработке компания учла свои ошибки: был увеличен объем кэша (явно недостаточный у первого «Фенома»), а производство процессора было переведено на 45 нм техпроцесс, позволивший снизить тепловыделение и значительно повысить рабочие частоты. В целом AMD Phenom II X4 по производительности стоит вровень с процессорами Intel предыдущего поколения (ядро Yorkfield) и весьма значительно отстает от Intel Core i7. Однако, принимая во внимание умеренную стоимость платформы на базе этого процессора, его рыночные перспективы выглядят куда более радужно чем у предшественника.

    Кэширование — это использование дополнительной быстродействующей памяти (кэш-памяти) для хранения копий блоков информации из основной (оперативной) памяти, вероятность обращения к которым в ближайшее время велика.

    Различают кэши 1-, 2- и 3-го уровней. Кэш 1-го уровня имеет наименьшую латентность (время доступа), но малый размер, кроме того кэши первого уровня часто делаются многопортовыми. Так, процессоры AMD K8 умели производить 64 бит запись+64 бит чтение либо два 64-бит чтения за такт, AMD K8L может производить два 128 бит чтения или записи в любой комбинации, процессоры Intel Core 2 могут производить 128 бит запись+128 бит чтение за такт. Кэш 2-го уровня обычно имеет значительно большие латентности доступа, но его можно сделать значительно больше по размеру. Кэш 3-го уровня самый большой по объёму и довольно медленный, но всё же он гораздо быстрее, чем оперативная память.

    Архитектура фон Неймана обладает тем недостатком, что она последовательная. Какой  бы огромный массив данных ни требовалось  обработать, каждый его байт должен будет пройти через центральный процессор, даже если над всеми байтами требуется провести одну и ту же операцию. Этот эффект называется узким горлышком фон Неймана.

    Для преодоления этого недостатка предлагались и предлагаются архитектуры процессоров, которые называются параллельными. Параллельные процессоры используются в суперкомпьютерах.

    Возможными  вариантами параллельной архитектуры могут служить (по классификации Флинна):

• SISD — один поток команд, один поток данных;
• SIMD — один поток команд, много потоков данных;
• MISD — много потоков команд, один поток данных;
• MIMD — много потоков команд, много потоков данных.

    За  годы существования технологии микропроцессоров было разработано множество различных  их архитектур. Многие из них (в дополненном  и усовершенствованном виде) используются и поныне. Например Intel x86, развившаяся вначале в 32 бит IA32 а позже в 64 бит x86-64. Процессоры архитектуры x86 вначале использовались только в персональных компьютерах компании IBM (IBM PC), но в настоящее время всё более активно используются во всех областях компьютерной индустрии, от суперкомпьютеров до встраиваемых решений. Также можно перечислить такие архитектуры как Alpha, POWER, SPARC, PA-RISC, MIPS (RISC — архитектуры) и IA-64 (EPIC-архитектура).

    Большинство процессоров используемых в настоящее  время являются Intel-совместимыми, то есть имеют набор инструкций и  пр., как процессоры компании Intel.

    Наиболее  популярные процессоры сегодня производят фирмы Intel, AMD и IBM. Среди процессоров от Intel: 8086, i286 (в русском компьютерном сленге называется «двойка», «двушка»), i386 («тройка», «трёшка»), i486 («четвёрка»), Pentium (i586)(«пень», «пенёк», «второй пень», «третий пень» и т. д. Наблюдается также возврат названий: Pentium III называют «тройкой», Pentium 4 — «четвёркой»), Pentium II, Pentium III, Celeron (упрощённый вариант Pentium), Pentium 4, Core 2 Duo, Xeon (серия процессоров для серверов), Itanium и др. AMD имеет в своей линейке процессоры Amx86 (сравним с Intel 486), Duron, Sempron (сравним с Intel Celeron), Athlon, Athlon 64, Athlon 64 X2, Opteron и др.

    В ближайшие 10-20 лет, скорее всего, изменится  материальная часть процессоров  ввиду того, что технологический  процесс достигнет физических пределов производства. Возможно, это будут:

1. Квантовые компьютеры
2. Молекулярные компьютеры

    2. Операционные системы и средства работы с данными

    Базовые системы больших машин являются «фирменными», хотя по внешним интерфейсам они совместимы с другими средствами, их внутренние свойства могут существенно различаться и составляют секрет фирмы. Основа базовых средств - операционная система. Администраторы ИС требуют, чтобы операционная система имела прежде всего высокую надежность и жизнеспособность. По этим качествам эталоном служит ОС MVS фирмы IBM - базовая для ЭВМ семейства ESA/390. Первым принципом, заложенным в MVS при ее создании, является локализация ошибки в минимальном элементе задания и отбрасывание этого задания. Второй принцип организации MVS - возможность восстановления состояния после сбоев. Эта ОС может воссоздать тысячи нажатий клавиш пользователем на этапе восстановления состояния. Однако для ее использования нужны значительные ресурсы, поэтому в маломощных системах ее свойства реализовать в полной мере не удается.

    На  основе базовой ОС MVS/ESA созданы варианты с меньшими возможностями, а также ОС для средних машин AIX/390 -полностью 64-разрядная ОС, одна из самых мощных современных версий ОС UNIX. Для их инсталляции нужны меньшие ресурсы, они обеспечивают соответственно более низкий уровень качества управления вычислительным комплексом.

    Базовой операционной системой средних машин служит ОС UNIX. Именно эта ОС является основной для серверов среднего уровня и начинает рассматриваться для серверов высшего уровня и суперсерверов масштаба предприятия. В последнее время на эту роль активно претендует ОС Windows NT компании Microsoft.

    Разработка  ОС UNIX высокого класса требует больших затрат. До недавнего времени в список компаний, занимающихся разработкой ОС UNIX мирового класса, входили AT&T GIS Data General, DEC, HP, IBM, Novell, Santa Cruz Operation, Siemens Nixdorf, SUN Microsystems и некоторые другие. Производители 64-разрядных операционных систем (Digital, Hewlett-Packard, SUN Microsystems и IBM) традиционно разрабатывали свою ОС (Digital UNIX. HP-UX, Solaris и AIX соответственно) как некоего рода надстройку к собственному RISC-процессору.

    Кроме стандартных вариантов ОС UNIX все громче заявляет о себе новая ОС Linux. Она создается изначально бесплатно, и круг ее пользователей стремительно ширится.

    Еще одна сфера, способная стать «полем боя», - кластеризация, т.е. объединение серверов в группы для повышения производительности и обеспечения высокой отказоустойчивости. Технология кластеризации еще достаточно нова для Windows NT, a UNIX-серверы давно зарекомендовали себя в этой области с лучшей стороны. Очевидно, что до тех пор, пока крупные компании заинтересованы в высокой производительности, надежности и отказоустойчивости, данный рынок будет принадлежать UNIX-системам.

    В качестве ОС для ПК практически безраздельно господствует семейство Microsoft Windows в нескольких версиях.

    В связи с увеличением масштабов  хранения и обработки данных система управления данными становится в ряд центральных ресурсов информационной системы. Формирование структур данных уже давно осуществляется в среде той или иной стандартной системы управления базами данных (СУБД). В развитых и масштабных ИС выбор СУБД является задачей примерно той же значимости, что и выбор ОС, а переход системы на другую СУБД может быть столь же трудным.

    Идеальных СУБД нет и быть не может: все они  имеют как сильные стороны, так и слабые. Крупная база данных создается не на один год, поэтому выбор СУБД серьезными заказчиками осуществляется, как правило, в результате тестирования различных вариантов с учетом характера задач формирования структур и обработки данных, требований защищенности и т.п.

    Одной из важнейших характеристик СУБД является модели данных. Теоретически любую информацию можно представить  в виде реляционной модели. Эта  модель имеет наиболее проработанные математическое основание и стандарты. Кроме того, реляционная модель данных отличается большой гибкостью относительно изменения структуры данных. Это. безусловно, наиболее распространенная сейчас модель данных. С другой стороны. существует немало задач, которые более эффективно решаются средствами других моделей. В частности, автоматизация новых областей бизнеса уже поставила задачу поддержки объектно-ориентированного подхода.

    Существует  уже достаточно широкий набор  объектно-ориентированных систем. Одной из основных является OracleS компании Oracle. Компания Informix утверждает, что по функциональным возможностям ее Dynamic Server ненамного отличается от Oracle. В свою очередь, Sybase реализует объектно-ориентированные возможности в своей схеме баз данных, хотя ее Adaptive Server Enterprise предлагает лишь некоторые из функций, имеющихся в Oracle». Компания IBM обеспечивает те же функциональные возможности в версии своей DB2 и перенесла эту новую версию СУБД и на самый массовый бизнес-компьютер AS/400.

    Microsoft SQL Server по уровню объектно-реляционной поддержки явно отстает от других ведущих реляционных баз данных. Computer Associates предлагает Jasmine, объектно-ориентированную базу данных, призванную свести на нет противоречия между реляционными данными и объектно-ориентированными приложениями.

    Непрерывно  совершенствуясь, системы хранения данных становятся все более емкими, дешевыми и надежными. Клиенты становятся все более требовательными в отношении как данных» так и технологий работы с ними. Им нужны средства для доступа к большим объемам данных, а также возможность быстрого поиска в сверхбольших объемах данных, содержащих, например, все сведения о деятельности компании за добрый десяток лет. Как следствие, возникла технология хранилищ информации (Data Warehouse), которая представляет собой самостоятельную область ИТ. В ее основе лежит идея создания централизованной и всеобъемлющей корпоративной базы данных, главное предназначение которой - информационное обеспечение систем поддержки принятия решений руководителями предприятий.

    По  замыслу автора идеи создания хранилищ У. Инмона (W. Inmon), такая база данных должна отвечать следующим требованиям. Во-первых, ориентироваться на предметную область, а не на приложения, которые будут работать с данными. Во-вторых, хранилище должно содержать интегрированную информацию, полученную на основе данных из множества источников; необходимо проводить проверки на непротиворечивость, целостность и т. д. В-третьих, база данных хранилища должна быть оптимизирована прежде всего для операций поиска и чтения: данные, пройдя обработку и попав однажды в хранилище, остаются там на долгие годы, причем изменения в данных не предполагаются. В-четвертых, оборудование, предназначенное для хранения данных, должно иметь высокую надежность.

    На  основе концепции хранилищ данных строится схема их включения в корпоративную ИС. По одну сторону от хранилищ данных остаются источники информации, в качестве которых обычно выступают стандартные системы оперативной обработки транзакций (On-Line Transaction Processing, OLTP). По другую - приложения-потребители, прежде всего системы оперативной аналитической обработки данных (On-Line Analytical processing, OLAP). Потребителями информации являются в основном OLAP-системы. Для оптимизации работы, как хранилищ данных, так и OLAP-систем создаются так называемые витрины (или киоски) данных (Data Marts) - промежуточные базы данных, содержащие выборку из хранилища, создаваемую специально для конкретных приложений. Полно размерная работа в структуре хранилища называется Data Mining (разработка данных -по аналогии с разработкой полезных ископаемых).