La óptica aplicada a la computación podría traer enormes beneficios, empezando por un aumento radical del rendimiento de los ordenadores. Ya ha habido intentos de crear ordenadores ópticos, e incluso algunos han logrado sus primeros cálculos. Aun así, siguen lejos de alcanzar un estado práctico y comercial. Para cambiar esa situación, un grupo de investigadores del MIT planea diseñar chips que combinen elementos ópticos y electrónicos con los métodos de fabricación actuales. Si lo consiguen, los fabricantes de hardware podrían construir chips mucho más poderosos con cambios mínimos en su infraestructura de producción, y la computación con luz se volvería algo mucho más factible.
El límite de la miniaturización
Los métodos actuales de fabricación de chips se enfrentan a una situación que pronto los colocará en un estado crítico. La miniaturización está cerca de alcanzar un punto límite, y el aumento en la demanda de ancho de banda provoca que cada vez más poder de procesamiento deba ser concentrado para transmitir volúmenes de datos cada vez mayores. A esto hay que agregar una mayor ineficiencia, ya que los chips demandan más energía y se necesitan tomar mayores recaudos para proveerlos de un enfriamiento adecuado. Se están explorando diferentes formas para romper este círculo vicioso, y puede que los chips ópticos tengan la respuesta. Estos chips transmiten datos utilizando luz en vez de electricidad, convirtiéndose en una alternativa mucho más eficiente y poderosa en materia de rendimiento. Claro que aún no se ha encontrado una forma práctica de aplicar la tecnología óptica a la informática actual. Los pocos experimentos que se han llevado a cabo hasta la fecha han tenido resultados limitados, y nunca han salido del laboratorio.
La propuesta del MIT
Los profesores Vladimir Stojanović y Rajeev Ram, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, esperan obtener chips ópticos con los métodos de fabricación actuales. Para lograrlo, han conseguido acceso a una planta de manufactura utilizada por nada menos que Texas Instruments para crear microprocesadores y chips para teléfonos móviles. Los investigadores han podido demostrar que es posible colocar una cantidad significativa de componentes ópticos y electrónicos dentro de un mismo chip, pero todavía se enfrentan a algunos problemas. La «electrónica» del chip aún no puede controlar de forma directa a la «óptica», aunque esperan superar este inconveniente con el próximo grupo de prototipos.
Rendimiento potencial
Hasta este momento se han enfocado en los microprocesadores, pero los investigadores creen que, de tener éxito en este proyecto, la misma tecnología óptica podría ser trasladada a los chips de memoria. Sin embargo, el proceso de fabricación deberá ser muy eficiente en relación con su costo, ya que el mercado de las memorias es muy dependiente de ello (hemos visto empresas enteras dedicadas a la fabricación de memoria ir a la quiebra durante la última crisis financiera). De acuerdo con los investigadores, la aplicación de la tecnología «fotónica» a los procesadores podría en principio cuadruplicar el rendimiento; pero si se aplicara tanto al procesador como a los chips de memoria, el beneficio de rendimiento podría escalar a un mínimo de diez veces, y a un máximo de veinte. Definitivamente se trata de algo que cambiaría por completo la informática actual si llegara a lograrse. Esperamos que así sea. Crucemos los dedos.
Fuente:
