Aún no se ha logrado construir un computador cuántico (solo hay prototipos), pero IBM asegura que la computación cuántica "ha pasado de ciencia a convertirse en una área de ingeniería" y que ya se ha iniciado la senda que llevará, en pocos años, a la construcción de esa computadora funcional.
IBM Quantum Experience, es una plataforma en la nube conectada a la web para que cualquiera que lo desee pueda experimentar con un procesador cuántico: aprender a programar, crear y probar algoritmos.
La computación clásica está basada en bits,y la computación cuántica, que aplica los principios de la mecánica cuántica, está basada en qubits, que no solo pueden ser ceros y unos, sino ser un 0 y un 1 a la vez, lo que da mayor velocidad de procesamiento. Además, esta trabaja en paralelo, de manera que puede resolver un número exponencial de tareas a la vez: una PC normal lo hace secuencialmente, primero resuelve un problema, luego otro y así sucesivamente.
En la Quantum Experience, cuyo acceso es gratuito, se pueden hacer simulaciones con un procesador de cinco qubits: "Cuando lleguemos a 50 qubits entraremos en un nuevo territorio.
El nivel de complejidad de esta computación es "muy elevado", ya que "no es muy intuitivo" porque "pasan cosas extraordinarias" y además la información cuántica es "muy frágil". Es necesario aislarla en un frigorífico a muy baja temperatura para preservar sus propiedades cuánticas. Un proceso "muy delicado".
Para el vicepresidente de IBM Research, la apertura de la Quantum Experience es un primer paso hacia ese hito. Son más de 20.000 las personas que se han sumado ya a la plataforma.
Las primeras aplicaciones de la computación cuántica serán industriales: simulación y modelado de materiales y desarrollo de nuevos fármacos. La computación cuántica también será útil para la optimización de algoritmos y para el encriptado de información.
KiloCore, el primer procesador con 1000 núcleos
La Universidad de California en colaboración con IBM ha desarrollado un chip llamado KiloCore, con 1,000 procesadores capaces de trabajar en paralelo, con un consumo mínimo. Es capaz de ejecutar1.78 billones de instrucciones por segundo y contiene 621 millones de transistores. Ha sido fabricado usando la tecnología CMOS de 32 nanómetros de IBM.
Hasta ahora la CPU multiprocesador más grande poseía cerca de 300 procesadores.
Cada core puede funcionar a una velocidad media de 1.78 GHz, y tienen la particularidad de que pueden intercambiar datos entre ellos sin recurrir a memoria caché intermedia.
Los 1000 núcleos funcionan en paralelo ejecutando pequeños fragmentos de programa de forma independiente. Además aquellos cores que no se usan se pueden apagar por completo. Con estas dos técnicas se consigue procesar 115.000 millones de instrucciones por segundo con tan sólo 0.7 vatios, energía que podría suministrar una simple pila AA.
Los ordenadores, consolas y smartphones actuales utilizan CPUs con entre 2 y 10 núcleos. A nivel profesional se pueden encontrar CPUs con 32 o más cores.
La Universidad de California está trabajando en nuevos algoritmos que permiten dividir un programa en múltiples tareas independientes, para que se procesen de forma paralela con KiloCore. De esta manera el rendimiento se multiplica por cien manteniendo un bajo consumo.
IBM fabricó microprocesador de 7 nm
IBM desarrolló un microprocesador ultracondensado para computadores que es 4 veces más potente que los existentes. Es el microprocesador con componentes de 7 nanómetros de ancho.
Los procesadores actuales son de 14 nanómetros, aunque la industria ha comenzado ya la transición hacia la producción de procesadores de 10 nanómetros. Cada nueva generación de microprocesadores se define por el tamaño mínimo de sus componentes esenciales.
IBM indicó que los nuevos avances permitirán fabricar microprocesadores con 20.000 millones de transistores, frente a los 1.900 millones que incorporan los procesadores más avanzados de Intel con componentes de 14 nanómetros.
Las empresas de microprocesadores están en plena carrera para reducir el tamaño de los transistores y otros componentes microscópicos siguiendo una tendencia de incremento del poder computacional conocida como la ley de Moore, de Gordon Moore, uno de los pioneros del desarrollo de los microprocesadores de silicio y cofundador de Intel.
IBM dijo haber sido capaz de solucionar los problemas planteados por el desarrollo de microprocesadores tan minúsculos mediante el uso de silicio germanio, en lugar de silicio exclusivamente, en partes clave de los procesadores.
IBM destacó que entre las técnicas y procesos innovadores figuraron la incorporación de los canales de transmisión de silicio germanio y ondas de luz ultravioleta para la integración de componentes en varios niveles.
IBM recordó que los expertos consideran "crucial" la tecnología de 7 nanómetros para satisfacer las demandas futuras de la informática en la nube, los sistemas de procesamiento de cantidades masivas de datos, los productos móviles y otras tecnologías emergentes.
IBM y sus socios, entre los que figura Samsung, planean invertir alrededor de 3.000 millones de dólares en una planta en Nueva York para la fabricación de microprocesadores de 7 nanómetros.
IBM espera que estos microprocesadores empiecen a incorporarse en computadores y otros dispositivos en el año 2017.
IBM: Apuesta por servicios en la nube
Parte de esta inversión se destinó a la instalación de un centro de datos en Querétaro ( Mexico), una zona menos propensa a desastres naturales, lo que refuerza la seguridad que buscan los clientes. Este centro ofrecerá además de almacenamiento de datos, servidores sin software (bare metal), servidores virtuales, servicios de seguridad y de red; también podrá servir a empresas ubicadas en México y en el resto de América donde se estima que el secgtor crezca 25% en los proximos 3 años
El de México es el primer centro de datos en la nube de IBM en América Latina. instalará otro en Brasil.
IBM abrió otros centros en 2014 en Frankfurt, Tokio, París, Melbourne, Toronto, Londres, Texas, Virginia y Hong Kong.
LIDER EN PATENTES
20 patentes al día es la cifra que los inventores de IBM produjeron de media el 2014. En total registró 7 mil 534 patentes, es decir, más que Accenture, Amazon, Google, HP, Intel y Oracle juntas.
IBM lidera este ranking por 22 años consecutivos; una lista en la que la siguen las mismas cuatro compañías que en 2013, y en el mismo orden: Samsung Electronics (4 mil 952 patentes), Canon (4 mil 55), Sony (3 mil 224) y Microsoft (2 mil 829). Toshiba (con 2 mil 608 patentes), Qualcomm (2 mil 590), Google (2 mil 566), LG Electronics (2 mil 122) y Panasonic (2 mil 095) completan la lista de las 10 compañías que más patentes han realizado el año que acaba de terminar.
En 2014, la Oficina de Patentes y Marcas de EEUU registró en total 300 mil 678 patentes, el mayor número en un solo año.
LA REDUCCION DE IBM
IBM durante los ùltimos años ha ido perdiendo su valor de mercado en el sector tecnológico de USA
La cotización de IBM sigue descendiendo
COMPUTACION CUANTICA
La idea de la computación cuántica surge en 1981, cuando Paul Benioff expuso su teoría para aprovechar las leyes cuánticas en el entorno de la computación. En vez de trabajar a nivel de voltajes eléctricos, se trabajaría a nivel del cuanto o “quantum”. . En la computación digital, un bit sólo puede tomar dos valores: 0 o 1. En cambio, en la computación cuántica, intervienen las leyes de la mecánica cuántica, y la partícula puede estar en superposición coherente: puede ser 0, 1 y puede ser 0 y 1 a la vez (dos estados
ortogonales de una partícula sub atómica). Eso permite que se puedan realizar varias operaciones a la vez, según el número de qubits.
La computación cuántica Se basa en el uso de qubits (“quantum bits”), en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas, que hacen posibles nuevos algoritmos. En un computador cuántico, una capacidad computacional de 500 Qubits por ejemplo, requeriría de 2500 valores complejos, lo cual sería un valor demasiado grande a ser representado en un computador clásico. Por ejemplo, un Terabyte de información digital requiere de 243 valores discretos.
Cuerpo Humano: El cerebro y la red neuronal biológica humana, la jerarquía de la estructura del sistema nervioso del cuerpo humano exhibe un protocolo C3 (Comando, Control, Comunicaciones, Información e Informática) partiendo del cerebro y que converge a una celda. Existen aproximadamente 1010 células nerviosas y posiblemente más de 1014 interconexiones en la Red Neuronal humana que
constituye el sistema central nervioso
Las neuronas son los bloques constructores o “building blocks” de la unidad de señalización en el sistema nervioso. El sistema nervioso es una memoria de máquina con arquitectura auto organizativa.
Una célula es de por sí un microprocesador a nivel biológico molecular con capacidad computacional. El Corazón Humano es un Computador Biológico Molecular con la capacidad de manejo de un gran campo de energía electromagnético.
Las 100 Trillónes de células en un adulto humano forman una cadena de proteínas que auto organizan sin el más mínimo error 150,000,000,000,000,000,000 (150 quintillones o 150 x 1018) aminoácidos!
Para estimar la potencia computacional del cerebro, podríamos contar el número de sinapsis: estimar su velocidad de operación, y determinar las operaciones de sinapsis por segundo. Hay aproximadamente 1015 sinapsis que operan con alrededor de 10 impulsos x segundo, dando aproximadamente 1016 operaciones de sinapsis por segundo.
. Una sóla célula nerviosa puede procesar 200,000 datos de información al mismo tiempo cada segundo.
Hay alrededor de 10 billones de células nerviosas en el cerebro las cuáles mantienen comunicación a través de 100 trillones de conexiones. El ojo humano por ejemplo, tiene una capacidad de procesar 10 millones de bits de información por segundo. De esta manera el reto de la tecnología, es el de emular las capacidades de procesamiento del sistema neuronal complejo del ser humano.
IBM ha producido un nuevo chip experimental neuro-sináptico, que emula la función cerebral en áreas como la cognición, la percepción y la acción. Estos nuevos Neuro chips o chips neuromórficos, se utilizan algoritmos y circuitos de silicio con el fin de recrear las neuronas y las sinapsis enriquecidas en
el cerebro. IBM ha desarrollado dos (02) prototipos de trabajo que actualmente están sometidos a las pruebas. Ambos tienen 256 núcleos de neuronas y fueron fabricados en 45 nm SOl-CMOS. Un núcleo tiene 262.144 sinapsis programables mientras que el otro contiene 65.536 sinapsis de aprendizaje. Los investigadores ya han logrado aplicaciones como la visión artificial, memoria asociativa, clasificación
de patrones, navegación y reconocimiento de patrones.
Intel Research Laboratory en Hillsboro, Oregon, EE.UU., anunció el diseño de un chip neuromórfico basado en dos tecnologías: válvulas laterales de giro y en los memristores. Basados en diseños de
Spin-neuromórficos puede lograr una performance de consumo de energía más eficiente. La meta de Intel es construir chips que emulan al cerebro humano.
A través de los circuitos de silicio y algoritmos avanzados, junto con los principios de la neurociencia, la nanociencia y la supercomputación, estos chips son capaces de imitar los procesos biológicos, como los que ocurren en el cerebro humano.
El universo que nos rodea, galaxias, sis- temas solares, estrellas, agujeros negros, pulsares, neutrons, etc… son sistemas computacionales. El universo en sí es el sistema computacional más impresionante,
un verdarero Computador Cosmológico Cuántico o Quantum Universe Computer
No hay comentarios:
Publicar un comentario