viernes, 4 de septiembre de 2009

los procesadores del futuro


Hace años que se especula sobre los nuevos superprocesadores que han de llegar, capaces de alcanzar velocidades de sueño. Lo que siempre ocurre en estos casos es que tardan mucho en llegar y la gente ya no sabe qué es esto de los futuros superprocesadores. Pues eso voy a intentar explicar en este artículo, las ramas de investigación en las que se trabaja y que metas se pretenden alcanzar.

El primero de los campos en que se trabaja es el de la semi-inteligencia de los ordenadores.

Qué se entiende por semi-inteligencia? Se trata de que nuestro procesador sea capaz de trabajar con un rango de valores más amplio que el simple "blanco" y "negro" (1,0) que hay ahora. Es decir, también existe el "casi-blanco", el "gris", etc. Con no se consigue una mayor velocidad, si no una mayor eficiencia del procesador y una capacidad de trabajo en paralelo del que ahora no dispone. Pongamos por ejemplo el cerebro humano. De rápido no tiene nada, ya que para ejecutar una acción, un cálculo mental, tardamos muchísimo más de lo que tarda no un PC si no una simple calculadora. Ahora bien, no le digas a un PC que te diga si es capaz de razonar los estímulos que recibe, que avalúe por si solo las condiciones que recibe. Algunos ahora dirán: pero si que pueden evaluar los datos que reciben! Y es cierto, pero solo lo hacen porque un programador ha gastado muchas horas en definir el comportamiento del PC delante de los datos que recibe, el PC no decide NUNCA por si solo, y eso es lo que se pretende con las llamadas Redes Neuronales: emular en cierto modo un cerebro sencillo, capaz de tomar ciertas decisiones por si solo. Para los que piensen en Terminator, deciros que eso todavía tardará muuucho en ocurrir. No digo que no ocurra en un futuro, pero emular el cerebro humano al completo es algo que tardará muchísimo en pasar. Ni nosotros mismos sabemos qué ocurre ahora mismo dentro de nuestro cerebro.

Ahora pasamos a ver qué se traen entre manos los físicos y dejamos la bio-informática.

La otra manera de hacer avanzar la informática se trata simple y llanamente de hacer aumentar de forma espectacular la velocidad de cálculo de los nuevos procesadores. Como? Con el sistema actual de semi-conductores de silicio es imposible, ya que cada vez cuesta más avanzar y los procesadores se calientan en exceso. No es de ninguna manera viable alcanzar velocidades del orden de los 50 o 100 GHz con la arquitectura de diseño de los procesadores de hoy en día. Entonces como solucionamos esto? Sencillo y difícil a la vez. La idea está en conseguir que determinadas moléculas de un material actuen como pseudo-transistores. Trabajando con los estados quánticos de los electrones dentro del átomo para conseguir efectuar el proceso del 0 y del 1. Esto nos ahorraría la práctica totalidad del calor, ya que mayoritariamente se usarían campos magnéticos importantes para trabajar a nivel atómico y no electricidad. Recordaros que electricidad = calor (De momento, ya que también se trabaja en los materiales superconductores, pero bueno, ese es otro tema ). Así pues tenemos "transistores" hechos a partir de unas pocas moléculas con lo que si seguimos lo que decía Avogadro (si si, el del numerote ese) tenemos que en un mol de material hay 6,02*10^23 átomos (traducido en números esto vienen a ser 602000000000000000000000 transistores en unos pocos gramos de material). Solo hace falta un poco de imaginación para ver a qué velocidades trabajarían estos monstruos del proceso. Ordenadores capaces de dejar en el más absoluto ridículo un P4 3GHz actual. Ordenadores capaces de efectuar cálculos complejísimos como por ejemplo el cálculo de los efectos de las turbulencias del aire sobre un avión, imposible de efectuar ahora con demasiado rigor, o el procesamiento 3D hiperrealista en tiempo real, capaz de renderizar películas 3D como Shrek o Final Fantasy en pocos minutos.

Esto cuando pasará? Eso no os lo puedo responder. Quizás dentro de un par de años, dentro de 5 o de 20, pero pasará, la revolución del PC llegará tarde o temprano ya que la tecnología actual se acaba.

Vistas las 2 posibilidades nos toca escoger nuestra favorita. Personalmente, me atrae mucho más la segunda. No me ha gustado nunca la idea de que una máquina pueda dejar de ser máquina para convertirse en otra "cosa". Las máquinas, máquinas deben ser y para pensar y decidir ya estamos nosotros. Las máquinas a destrozar cálculos matemáticos y ayudar al hombre en sus tareas, no sustituirle.

1 comentarios:

Publicante dijo...

Todo este tongo de los múltiples núcleos me llenan de dudas, los últimos procesadores antes de los multinucleos ya llegaban a poco mas de 3 ghz,han pasado casi 10 años y seguimos en la misma potencia por procesador, me parece que esta obsesión por meter mas de lo mismo en la caja ha llevado a un relentizamiento artificial en
el lanzamiento al mercado de verdaderas nuevas tecnologías en procesadores.

Y aqui es donde los consumidores son responsables, por que intel y amd pudiendo generar nuevas investigaciones y lanzado las tecnologias que de seguro tienen en sus bodegas, prefieren vender mas de lo mismo y seguir lucrando a costa de la gente, si nos fijamos hoy se siguen vendiendo procesadores multinucleo con la misma velocidad que hace dies años, una verguenza.

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