Intel desarrolla soluciones para que sus 'chips' sean m¨¢s eficientes
La conexi¨®n ¨®ptica, Internet en 3D y procesadores a prueba de fallos y de 48 n¨²cleos son algunos de los proyectos de Intel Labs
Intel hace m¨¢s de 40 a?os que fabrica todo tipo de procesadores y es la principal compa?¨ªa del sector, con una facturaci¨®n anual de unos 35.000 millones de euros y 80.000 empleados. La base de su ¨¦xito son sus laboratorios de investigaci¨®n, los Intel Labs, en los que se incuban y ponen a punto tecnolog¨ªas que se vender¨¢n a corto y medio plazo.
La semana pasada, Intel mostr¨® en Bruselas algunos de los proyectos en los que est¨¢n trabajando sus laboratorios y los retos a los que se enfrentan. Uno de los m¨¢s destacados por Wen-Hann Wang, responsable de circuitos y sistemas de los laboratorios Intel, es el de los procesadores que se adaptan a los fallos.
En este proyecto, unos circuitos inteligentes analizan y reparan los fallos del sistema en paralelo y permiten as¨ª que los procesadores puedan alcanzar mayores prestaciones, m¨¢s fiabilidad o tensi¨®n de suministro m¨¢s baja para reducir el consumo energ¨¦tico. Los c¨¢lculos realizados por el Intel Lab de Barcelona demuestran que con su inclusi¨®n se puede aumentar hasta el 23% el rendimiento del procesador a base de darle m¨¢s tensi¨®n o, por el contrario, reducir el consumo de energ¨ªa el 25% al bajar la tensi¨®n de suministro. La continua vigilancia y arreglo de los errores que se producen en el procesador hace que su funcionamiento sea ¨®ptimo y sin peligro. Otro proyecto que se realiza en Barcelona se basa en dividir autom¨¢ticamente una aplicaci¨®n y que cada trozo se ejecute en paralelo en un procesador compuesto de varios n¨²cleos.
El dise?o de procesadores con m¨²ltiples n¨²cleos y controladores de memoria y de gesti¨®n de energ¨ªa compartidos es prioritario. En el laboratorio de Alemania se ha desarrollado un chip experimental con 48 n¨²cleos y cuatro controladores de memoria que sirve para aplicaciones en la nube muy eficientes. Otro proyecto permite la agregaci¨®n din¨¢mica de potencia o de memoria en un servidor, seg¨²n las necesidades de cada instante, as¨ª como un procesador que integra el router como ejemplo de infraestructuras escalables para Internet.
Conexi¨®n ¨®ptica y Web 3D
La interconexi¨®n ¨®ptica de los aparatos est¨¢ m¨¢s cerca de lo que parece. Intel ense?¨® en Bruselas un componente que se puede colocar en un port¨¢til y recibir la se?al ¨®ptica de un router a una velocidad de hasta 10 gigabits por segundo. El aparato es experimental, pero demuestra su viabilidad pr¨¢ctica y comercial.
Otro campo en el que hay avances sustanciales es el de la visualizaci¨®n. El contenido en tres dimensiones a trav¨¦s de Internet es factible con un proyecto que permite integrar descripciones de objetos en 3D en p¨¢ginas HTML de Internet. El desarrollo de la Web 3D ser¨¢ posible si, efectivamente, se pueden crear objetos tridimensionales de forma sencilla, como sugieren dos proyectos de Intel, uno que crea modelos vestidos de distintas maneras a partir de un cat¨¢logo de ropa y otro que genera estructuras moleculares tremendamente complejas en 3D y as¨ª m¨¢s comprensibles.
Los proyectos que ayuden al bienestar de las personas tambi¨¦n tienen cabida. Uno de ellos busca reducir el riesgo de soledad que pueden padecer las personas mayores a base de crear una interfaz que sea f¨¢cil de utilizar y que ponga en comunicaci¨®n con otras personas o monitores. Otro se basa en colocar sensores en el cuerpo de personas mayores y analicen sus movimientos y el riesgo de ca¨ªdas o fracturas que tengan.
El ahorro de energ¨ªa por medio de sensores y ordenadores tambi¨¦n se aplica a los edificios y las oficinas. Otro proyecto quiere aumentar la eficiencia energ¨¦tica y la comodidad en las oficinas por medio de sistemas que controlen adecuadamente el funcionamiento de los equipos inform¨¢ticos, de telecomunicaciones, de alumbrado y de calefacci¨®n y refrigeraci¨®n. La gesti¨®n remota de estos sensores o el an¨¢lisis estad¨ªstico de su utilizaci¨®n tambi¨¦n permite ahorros importantes de energ¨ªa.
Hacia los ocho nan¨®metros en el a?o 2020
El tama?o de los chips se reduce en el 50% cada dos a?os aproximadamente. Es lo que se conoce como ley de Moore y que se sigue con regularidad. Hace cuatro a?os se fabricaban chips con reglas de dise?o de 64 nan¨®metros, hace dos a?os de 45 nan¨®metros y ahora de 32 nan¨®metros. Como ya se est¨¢n desarrollando los equipos de fabricaci¨®n de dentro de cinco a?os, es casi seguro que en 2012 aparecer¨¢n chips con reglas de 22 nan¨®metros y hacia el 2014 de 16 nan¨®metros, con lo que dentro de cuatro a?os los chips ocupar¨¢n una cuarta parte de la actual o, con la misma superficie, podr¨¢n contener cuatro veces m¨¢s transistores o elementos b¨¢sicos de informaci¨®n. Jos¨¦ Ma¨ªz, director de calidad y fiabilidad y fellow de Intel, concede que este ritmo endiablado de miniaturizaci¨®n tiene un l¨ªmite, pero no hay que fiarse necesariamente de las leyes de la f¨ªsica, porque la industria se las ha ingeniado sistem¨¢ticamente para superar cada reto planteado con cada generaci¨®n.
Justin Rattner, responsable de tecnolog¨ªa de Intel, pone el l¨ªmite en los ocho nan¨®metros hacia el 2020. Y se basa en que con este grosor infinitesimal no habr¨¢ manera de poner ni dos ¨¢tomos de silicio o del sustrato que se utilice a finales de la d¨¦cada, sean nanotubos o grafeno. Queda, por tanto, alrededor de una d¨¦cada de miniaturizaci¨®n de los chips. Con cada avance en este tema, el rendimiento aumentar¨¢ el 25% o el consumo de energ¨ªa se dividir¨¢ por 10,. por lo que si quedan cinco generaciones... el consumo del chip podr¨ªa ser hasta cien mil veces inferior al actual con el mismo tama?o.
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