Después de 50 años de innovaciones para que los procesadores sean más rápidos, la ley de Moore está más viva de lo que parecía. Ahora un grupo de investigadores ha descubierto cómo hacer que el silicio brille, según Wired. Eso significa que, en lugar de duplicar la cantidad de transistores en los chips cada dos años, ahora parece posible usar fotones, o partículas microscópicas que emiten luz, para transmitir datos.
Es un gran hito. Compañías como AMD e Intel han estado empaquetando cada vez más núcleos e hilos en sus procesadores reduciendo la brecha entre transistores a tan solo 7 nm. Pero hay algunas desventajas al poner más transistores, como el sobrecalentamiento y los “atascos” de electrones, lo que significa que el flujo de comunicación puede volverse muy lento o detenerse por completo. Es un problema que podría explicar parcialmente por qué Intel ha estado trabajando en su tecnología de 10 nm durante más tiempo de lo esperado; el proceso de fabricación tendría que ser preciso para evitar esos problemas con transistores muy juntos, algo que AMD aparentemente sabe como hacer.
Para mantener viva la ley de Moore, tenemos que alejarnos de ese modelo de transistores electrónicos a fotones a través de conexiones ópticas (luz), lo que ha sido un desafío durante un tiempo, ya que al silicio no le gusta nada emitir luz. Nada en absoluto. El silicio es un semiconductor, un material que transmite electricidad solo bajo condiciones específicas, y sus átomos están dispuestos en una forma específica que permite que los electrones se muevan libremente, pero no los fotones. Es por eso que los chips de ordenador están basados en transistores electrónicos, y por eso estamos tratando de empaquetarlos lo más ajustados posible sin comprometer el flujo de datos.
Pero según Wired, un equipo de investigadores europeos ha conseguido hacer brillar el silicio cultivando “nanocables de aleación de silicio que pueden emitir luz”. Todo viene detallado en este estudio. El líder del equipo de investigadores, Erik Bakkers, físico de la Universidad Tecnológica de Eindhoven en los Países Bajos, dijo que su laboratorio estaba utilizando esta técnica para construir un “pequeño láser de silicio que puede integrarse en chips de ordenador”, lo que podría dar lugar a chips que conduzcan menos calor, consuman menos energía y transfieran datos más rápido. Básicamente, Bakkers y su equipo pasaron los últimos diez años descubriendo cómo cambiar la forma estructural del silicio para que sus fotones puedan moverse más libremente, y finalmente han tenido éxito. Los transistores basados en fotones ayudarán a mover datos más rápidamente y a través de múltiples canales a la vez. Los electrones transmiten datos a través de un único canal a la vez.
Aun así, los futuros chips de ordenador podrían no ser completamente ópticos. Dentro de un componente en sí, tiene más sentido usar electrones para transmitir datos, ya que los datos solo necesitan moverse una distancia corta. Pero para distancias más largas, como entre componentes de hardware de un ordenador, Bakkers dice que los fotones serían más efectivos. Y no solo los ordenadores domésticos se beneficiarán de esta nueva tecnología. Centros de datos, coche autónomos y cualquier cosa que pueda beneficiarse del procesamiento a la “velocidad de la luz”.
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