La idea de reemplazar el cobre por fibra óptica no es nueva. Ya hemos sido testigos de grandes avances, pero lo que sigue es llevar ese mismo concepto a los procesadores. Un chip que utiliza luz no solo sería más rápido, sino también mucho más eficiente. Eso es lo que ha demostrado un equipo de investigadores de la Universidad de California, el MIT y la Universidad de Colorado. Es la primera vez que se combinan transistores y dispositivos fotónicos en un mismo chip.
Antecedentes
El mundo de la informática aún espera una revolución que evite el impacto de la caída de la Ley de Moore. Todos sabemos que el silicio, el cobre y los transistores tienen un límite, por lo que los expertos deben considerar otras opciones y ponerlas en práctica. Se ha hablado de diseños en grafeno y nanotubos de carbono, pero siguen en fase experimental y podrían necesitar décadas. Una alternativa más cercana es la luz: fibra óptica y sistemas fotónicos. La primera vez que hablamos de un ordenador óptico fue en 2009. Un año después, IBM inició pruebas de comunicación, y en mayo de 2015 reveló más sobre su chip fotónico de silicio.
El procesador fotónico
Las últimas noticias en procesadores que usan luz nos llevan a un equipo de investigadores de la Universidad de California (Berkeley), el MIT y la Universidad de Colorado (Boulder). Este nuevo desarrollo presenta un procesador de dos núcleos basado en la arquitectura open source RISC-V, con 70 millones de transistores (similar a un Pentium 4) y 850 componentes fotónicos, todo en un chip de 3 por 6 milímetros. Según el profesor Vladimir Stojanović, líder del proyecto, es el primer procesador que utiliza luz para comunicarse con el mundo exterior, y el primero que contiene todo su sistema fotónico de entrada/salida «dentro» del chip. El procesador fue evaluado ejecutando varios programas, y los primeros datos arrojan una «densidad de ancho de banda» de 300 gigabits por segundo por milímetro cuadrado, entre 10 y 50 veces más que la de los procesadores actuales.
Eficiencia y fabricación
Otro aspecto muy interesante es que este procesador fue creado utilizando infraestructura convencional, por lo que los grandes fabricantes no deberían hacer cambios radicales en sus líneas de producción para dar forma a este nuevo chip fotónico. Los beneficios no se limitan al rendimiento. Los centros de datos luchan por disminuir el consumo energético e incrementar su eficiencia. Los creadores hablan de 1.3 vatios por terabit transmitido, algo que cualquier gigante desearía alcanzar.
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