28 de marzo de 2016

Finalmente está muriendo la Ley de Moore?

La “Ley de Moore” es una observación que plantea que durante la historia del hardware de computación, el número de transistores en circuitos densamente integrados se duplicará aproximadamente cada dos años. La “Ley de Moore” se basa en la economía de escalas y su impacto  es plenamente visible alrededor nuestro: Tres mil millones de personas usan teléfonos inteligentes, cada uno más poderoso que una supercomputadora de los años 80,   la cual ocupaba una sala entera al mismo tiempo muchas industrias han sido afectadas y subvertidas por la disrupción digital.

Durante cinco décadas se cumplió la duplicación del número de transistores cada dos años. Los chips también aumentaron su “clock speed” hasta el año 2004, cuándo el calor limitó las velocidades. Mientras computadoras incrementaban su potencia y reducían su tamaño, una nueva clase de máquinas nacía aproximadamente cada diez años: mainframes, minicomputadoras, computadoras personales, laptops, teléfonos inteligente y procesadores integrados. Ahora, el final de la “Ley de Moore” está a la vista. Ello no significa que el progreso en computación súbitamente quede estancado, sino que la naturaleza de ese progreso está cambiando.

Dificultades encontradas
  •          Como se esperaba cuando las cosas se hicieron demasiado pequeñas, los chips se calentaron en exceso. Los circuitos fueron rediseñados para contener no solo un procesador sino hasta ocho, este resultó un límite para muchos algoritmos.
  •        Sorprendentemente la computación se hizo móvil. Los móviles necesitan sobrevivir largos períodos usando baterías, mientras interactúan con el ambiente que los rodea y con usuarios. La solución es la especialización de los chips, contradiciendo la economía de escalas.

Futuro
El futuro de computación será definido por mejoras en otras áreas, más allá del rendimiento bruto de hardware, y tomando en consideración eficiencia energética, conectividad y seguridad:
  •          Software. A través de nuevos algoritmos, como “aprendizaje profundo”. 
  •          Nube. Aprovechando los recursos de procesamiento que existen en la Nube para tareas básicas. Este modelo depende de conectividad confiable y de mejoras en la infraestructura de banda ancha.
  •          Nuevas Arquitecturas de Computación. Chips optimizados para trabajos específicos: computación en la Nube, procesamiento de redes neurales, etc.
  •          Enfoques más radicales: (a) un paradigma nuevo como computación quántica o neuromórfica, (b) un nuevo material para los dispositivos que sea tan rápido como silicon, pero que genere menos calor, (c) el enfoque arquitectónico, silicon configurado en otras formas como 3D. 

Planificación
Planificación central fue clave para el éxito de la Ley de Moore, ya que la industria de la tecnología coordinó y sincronizó sus acciones a través de una hoja de ruta acordada con cada fabricante y proveedor. Es una experiencia única en cualquier industria. El próximo mes, la industria de los semiconductores aceptará formalmente que esto está llegando a su final.

“Ley de Moore” generalizada
Los investigadores han determinado que el progreso en tecnología es realmente predecible y lo han probado con la evidencia de 62 tecnologías diferentes. Se compararon varias leyes matemáticas que pretenden describir como las tecnologías evolucionaron y encontraron que la más precisa fue propuesta por Wright en 1.936, asociada a la industria aeronáutica, aun cuando la más famosa es la de Moore en 1.965. La conclusión que la “Ley de Moore” aplica a industrias diferentes a la de computación fue una sorpresa, ya que se le consideraba un caso especial. Todas estas leyes se encuentran  influenciadas por las economías de escala, aun cuándo algunas pueden crucialmente depender de políticas gubernamentales.

El artículo hace referencia a “The era of predictable improvement in computer hardware is ending” http://econ.st/1QHs05E, “The chips are down for Moore’s law” http://bit.ly/1PC2Jqy and “Moore’s law is not just for computers” http://bit.ly/1pwYmXt.  

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