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Investigadores de IBM construyen una supercomputadora en un chip

IBM anunció investigaciones que usan pulsos de luz en lugar de electricidad, acelerando los tiempos de transmisión en un chip de hasta 100 veces.

Las supercomputadoras podrían llegar a tener el tamaño de un portátil sí IBM lleva al mercado una investigación revelada recientemente, en la que pulsos de luz sustituyen a la electricidad para transferir datos entre los núcleos de los procesadores de un chip, hasta 100 veces más rápido que bajo el esquema actual.

La tecnología, llamada Nanofotónica de Silicón, reemplaza algunos de los cables en un chip, por pulsos de luz enviados a través de diminutas fibras ópticas para lograr una transferencia de datos más rápida y con menor consumo eléctrico según dijo Will Green, científico investigador de IBM.

La tecnología, que puede transferir datos en unos pocos centímetros de distancia, es aproximadamente 100 veces más rápida que los cables normales y consume sólo un décimo del poder eléctrico, señaló Green. El menor requerimiento eléctrico debe reducir los costos operacionales de las supercomputadoras, dijo el experto.

“El esfuerzo de nanofotónica de silicón es de gran ancho de banda y de bajo poder para comunicar núcleos entre si” dijo Green.

Las bases técnicas de esta investigación es la misma ciencia que llevó al desarrollo de la fibra óptica y la comunicación de Internet. La nonofotónica de silicón brinda una comunicación óptica similar en unos pocos centímetros en un chip, en lugar de hacerlo en largas distancias de varios kilómetros, añadió Green.

El ancho de banda mejorado y la mayor eficiencia en el uso del poder de esta tecnología traerán la computación masiva a los escritorios, señalo Green. “Seremos capaces de tener cientos o miles de núcleos en un chip.” Los usuarios serán capaces de dibujar mundos virtuales en tiempo real y podrán tener una mejor experiencia de juego según Green.

Moduladores en cada núcleo convertirán la luz en pulsos que viajen a través de fibra óptica in el chip de silicón. Estos moduladores no ocuparán gran espacio en el chip según Green.

La tecnología nanofotónica de silicón es parte de un proyecto de investigación a largo plazo y podrá ser implementada en chips en unos 10-12 años, dijo el investigador.

Más núcleos están siendo agregados a los procesadores para aumentar el rendimiento, pero los cables eléctricos que conectan los núcleos en los procesadores actuales no transfieren los datos de manera efectiva en estas situaciones, al decir de Green. Los cables eléctricos sufren de sobrecalentamiento y las señales de datos viajan sólo unos pocos milímetros de un núcleo a otro antes de empezar a decaer. La tecnología nanofotónica de silicón envía señales a través de muchos centímetros de manera efectiva con poco consumo eléctrico sin obligar a reconstruir la señal, según Green.

Aunque la tecnología muestra potencial para reemplazar los cables de cobre para transferir datos dentro del chip, el cableado eléctrico es aún muy bueno en distancias cortas. El cable de cobre es esencial para la comunicación de los transistores en el chip, mientras que esta nueva tecnología sería usada para comunicar los núcleos entre si. “Estamos complementando las capacidades del cableado de cobre con nuestra tecnología óptica” señalo el investigador.

Además de IBM hay un par de compañías que recién comienzan y laboratorios en USA que están trabajando en esta tecnología, dijo Green. El proyecto de IBM es financiado en parte por la Agencia de Proyectos Avanzados de Investigación o Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), una división a división del Departamento de Defensa de USA.

Agam Shah, IDG News Service

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