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IBM demuestra transistor de grafeno a 155GHz
eliax id: 8647 josé elías en abr 16, 2011 a las 12:15 AM (00:15 horas)
IBM recientemente demostró un transistor funcionando a la asombrosa velocidad de 155GHz, rompiendo su récord corporativo anterior de 100GHz. Noten que una PC promedio de hoy día funciona a velocidades de entre 2 y 3GHz.

Esto fue posible gracias al uso de material grafeno (graphene), que es básicamente el material de carbón con la cual escriben los lápices comunes y corrientes, pero en capas de apenas un átomo de altura, un material que incluso promete algún día procesadores a velocidades de 1THz (1,000 GHz), haciendo aparentar a las computadoras actuales... lentas.

Noten que si esto los sorprendió, que ya se han demostrado con otras técnicas circuitos que funcionan a incluso 670GHz, y en ambos casos estos circuitos super-rápidos están siendo desarrollados para DARPA (la misma gente que inventó el Internet y que está a cargo de las investigaciones de avanzada para la defensa de los EEUU, por lo que los primeros usos de esta tecnología serán bélicos).

Otra cosa interesante sobre este transistor de 155GHz es que su tamaño es 40nm, mientras que el anterior prototipo de 100GHz fue fabricado en 240nm. Eso significa que aunque aparente que el aumento de velocidad es de alrededor de un 50%, que en la práctica el aumento de velocidad es varias veces mayor, ya que las señales eléctricas que comunican unos transistores con otros tienen un mucho menor camino que recorrer, lo que de paso reduce considerablemente el consumo energético (a lo que les interese este tema de los nm en chips, les recomiendo leer este otro artículo en eliax).

Es importante entender que este tipo de tecnología no la veremos al corto plazo en el espacio de consumidores (aunque eso no significa que no veremos sistemas cada vez más potentes en ese espacio, pero con otras tecnologías y técnicas), pero cuando lleguen (dentro de 4 a 10 años) permitirán que tareas que hoy tardan 10 minutos en realizarse (como codificar video de alta definición) se realicen en quizás 1 segundo o menos.

fuente

autor: josé elías

Comentarios

  • Increible!

  • Recuerdo cuando era estudiante en el año 2000, escuche a un profesor comentar que nos acercabamos a límite de velocidad de procesamiento debido a las leyes de la fisica en los chips.

    Hoy día con investigaciones más avanzadas podemos ver que siempre hay una solución a practicamente cualquier problema.

    Saludos!

  • Asombroso. Esa velocidad combinada con esta otra noticia del 2009 de Eliax aplicada a baterías de laptop:

    http://eliax.com/?post_id=5813

    Equivale a un mundo menos contaminado y usuarios mas felices.

  • Eliax, esto es muy offtopic, pero tengo una discusión con un profesor.

    ¿Ajax es un framework?

    Yo digo que no, que es un conjunto de tecnologías web, es una técnica, y que un verdadero framework sería en su caso Ruby On Rails.

    Espero tu opinión, o algún experto que lea tu blog. De antemano gracias

    • No es un framework. El framework sería xajax, por ejemplo, para manejar ajax.

      • Gracias por tu respuesta. Ya sabía que no era un Framework

  • A ver a ver a ver... estos sujetos manejan grafeno con un espesor de 1 átomo, osea tremendamente pequeña la escala! y el proceso de fabricación son 40 nanómetros dices ? entonces cómo está eso ? noten que el actual proceso de fabricación de los procesadores intel es de 32 nanómetros. Entonces ?

    • 1 átomo de espesor, ya de largo son 40nm

      • Un nanometro es la mil millonesima parte de un metro, por lo que sí un átomo mide aprox. una cien millonesima parte de un metro significa que puedes poner en linia diez átomos en un nanometro...

        Por lo que en el chip de Intel de 40 nm hay 400 átomos en linea o al cuadrado mejor dicho.

        Definición de unidad de medida del átomo:

        Ångström

        Unidad de longitud equivalente a una distancia igual a la cien millonésima parte de un centímetro (0,000.000.01cm = 10-8cm, expresado en notación exponencial). Es el tamaño tipico de un atomo.

  • El problema con este tipo de tecnología para el publico en general, es que estará muy limitada porque es una nueva tecnología y los posibles fabricantes ya están produciendo los procesadores actuales que usamos. Para que arriesgarse a desarrollar un método de producción en masa de un nuevo procesador con una inversión multimillonaria si sus procesadores actuales venden muy bien.

    Estas tecnologías siempre estarán en la parte bélica o empresarial tecnológica.

    Desde hace años veo grandes avances en procesadores, banda ancha, comunicación que nunca llegan al publico en general.

    • Exacto. ¿Cuanto tiempo llevamos entre 2 y 3ghz?

      De hecho, vemos como nuestros PC cada vez son más potentes, pero yo no noto un crecimiento exponencial o como mucho con una curva de crecimiento poco marcada.

      Lo mejor para ellos es mejorar estas tecnologías de forma lineal, que cada año sea un poco más rápido pero no mucho, así les da para vender procesadores nuevos cada año y no llegan al punto en el que la mayoría no necesita cambiar de equipo en muchos años.

      • http://www.cpubenchmark.net/high_end_cpus.html
        El rendimiento siempre es exponencial ,solo que hace tiempo ya no estan en la guerra de los GHZ si no en mas nucleos,mejor arquitectura y menos nm.

      • Ya hemos pasado a los 8 GHz en la casa con los procesadores de cuatro núcleos a más de 2 GHz cada uno

    • Suikotsu,

      ¿Que por què sacar algo mejor si los modelos actuales se venden bien? Pues sencillamente porque existe competencia.

      Si Intel se queda dormido en sus laureles, AMD o los competidores con ARM lo dejan detrás en cuestión de meses. Es la ley de la supervivencia y la competencia.

      En cuanto al comentario de Joan de que estamos atazcados entre los 2 y 3GHz, creo que Hugo respondió parcialmente al decir que lo único que ha sucedido es que simplemente hemos cambiado el enfoque de rendimiento.

      Con las tecnologías actuales subir los GHz requiere de un alto consumo energético y de la necesidad de enfriar los chips de forma activa, lo que incrementa el costo del sistema.

      Así que por el momento el enfoque es en optimizar la arquitectura y en utilizar paralelización con múltiples núcleos, pero al final, un procesador de 2GHz de hoy día es potencialmente 4 a 8 veces más rápido que uno de hace 3 años atrás.

      • Sí: tenemos la competencia que es lo que los impulsa a avanzar, pero tenemos también el obtener el máximo beneficio que es lo que los frena.

        ¿Cuál puede más? Pues lo que hace la diferencia son las patentes, sobre todo las genéricas. Alguien puede patentar las tecnologías mejoradas y guardarlas para usarlas recién dentro de varias años. De esa forma maximiza las ganancias de las tecnologías actuales y se guarda una carta para jugarla a medida que la competencia avance.

  • Nos acercamos al momento en que la computación sera literalmente instantánea.

    En la vida cotidiana, en nuestras pc hogareñas estaremos haciendo cosas y ejecutando procesos muy complicados con solo un click y tendremos los resultados tan rápido que dará la ilusión de que la pc ya estaba trabajando en eso antes de nosotros ordenarle que lo hiciera.

    • No te creas. En la época en que usábamos procesdores de 4Mhz, pensábamos que cuando se llegara a 100Mhz o más las cosas serían instantáneas. En realidad la complejidad del software aumentó y optimización disminuyó tanto que un equipo de 100Mz parecía más lento. Pero teníamos esperanza porque siguiron aumentando y sancando de 150, 200, 300, 500, 700 y cada paso que daba la tecnología mejorando la velocidad, desaparecía sumergido en un mar de software cada vez menos eficiente y más complicado.

      Ahora tenemos equipos de varios procesadores y de varios Ghz, y sin embargo tardan en arrancar más que lo que tardaban los viejos de 10 o 20Mhz.

      Claro que existe software que sí aprovecha la velocidad. Por ejemplo en los viejos tiempos habría sido impensable procesar video o audio en tiempo real pero no es la regla sino la excepción.

  • Almacenamiento de Terabytes y procesamiento de casi 1 TeraHertz, no cabe duda de que para llegar a desarrollar ciertas tecnologias primero se deben desarrollar otras.

    En este caso estamos a un paso mas de llevar la Inteligencia Artificial a la vida cotidiana

  • "Otra cosa interesante sobre este transistor de 155GHz es que su tamaño es 40nm, mientras que el anterior prototipo de 100GHz fue fabricado en 240nm. Eso significa que aunque aparente que el aumento de velocidad es de alrededor de un 50%, que en la práctica el aumento de velocidad es varias veces mayor, ya que las señales eléctricas que comunican unos transistores con otros tienen un mucho menor camino que recorrer".

    No, los nm indican el ancho del canal del transistor CMOS, lo que incide en la frecuencia de este (la velocidad a la que puede el transistor conmutar), no tiene que ver con que el camino entre un transistor y otro sea menor.

    En la práctica únicamente con la frecuencia del transistor determinamos la velocidad, esta frecuencia depende de variables como el ancho del canal, ciertas propiedades del material..

    He visto el mismo error en el artículo que enlazas en el cuarto párrafo.

    Un saludo

    • Te equivocas Near, lo que dice Eliax es correcto. Solo que hay que tener ciertos conocimientos externos. El tamaño de puerta no se refiere a la velocidad a la que se comunica con otros transistores, PERO incide directamente en ésto ya que puedes tener muchos más transistores en la misma superficie por lo que las señales eléctricas tardan menos en llegar y estabilizarse. Actualmente los procesadores suelen desperdiciar algunos ciclos en el trasporte de las señales entre unidades funcionales de la CPU.

      • Tener más transistores en la misma superficie no significa que los caminos entre transistores sean mas cortos, significa que al reducir el ancho de canal de los transistores cada transistor ocupa menos superficie, por eso puedes meter más, pero la distancia entre transistor y transistor no depende de la anchura de canal, desconozco la velocidad de la señal (me suena de física de la universidad que la tensión en un material conductor se desplazaba a la velocidad de a unos 7m/s o algo así) pero mientras no sea insuficiente el cuello de botella (el tiempo mínimo de un ciclo) siempre estará en la velocidad a la que conmutan los transistores aunque si tienes alguna referencia externa de lo que dices me gustaría leerlo.
        Un saludo

        • Cuando dije tensión quise decir otra cosa, no a una diferencia de potencial, me refería a la velocidad de los electrones, una diferencia de potencial depende de un campo y desde que aparece el campo en teoría se propagaría a c, supongo que la velocidad dependerá del material y más cosas, aunque me suena oir una velocidad aproximada a la que di para cierto conductor (aunque ya casi ni me acuerdo la verdad lo mismo son mm y no m xd).

  • puede hablar del futuro de la telecomunicacion

    • Sí, cuando seamos ancianos andaremos con uno de esos transistores en el móvil, y se anunciarán los transistores a 10000 millones de terahertz, pero no los veremos hasta dentro de otros 50 años.

      Mejor hablemos del presente por ahora.

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"[...] y quien diría que algo que se toma como una broma, explicaría algo tan complicado de manera tan fácil de digerir... Gracias"

por "Darkdavid" en nov 29, 2012


en camino a la singularidad...

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