Atomic force microscopy images of an array of 17 memristors.

HP planea lanzar el memristor, una computadora fotónica de silicio dentro de la década

Imágenes de microscopía de fuerza atómica de una matriz de 17 memristores.
Agrandar / Imágenes de microscopía de fuerza atómica de una matriz de 17 memristores.

R. Stanley Williams, Laboratorios HP

En 2008, los científicos de HP inventaron un cuarto componente fundamental para unir resistencia, capacitor e inductor: el memristor. Teorizados en 1971, los memristores se han mostrado prometedores en la informática porque pueden usarse tanto para construir puertas lógicas, los componentes básicos de los procesadores, como para servir como almacenamiento a largo plazo.

En su conferencia HP Discover en Las Vegas hoy, HP anunció un plan ambicioso para usar memristores para construir un sistema, llamado simplemente «La Máquina», disponible a finales de la década. Para 2016, la compañía planea tener módulos DIMM basados ​​en memristor, que combinarán las altas densidades de almacenamiento de los discos duros con el alto rendimiento de la DRAM tradicional.

John Sontag, vicepresidente de HP Systems Research, dijo que The Machine usaría «electrones para procesamiento, fotones para comunicación e iones para almacenamiento». Los electrones se encuentran en los procesadores de silicio convencionales y los iones se encuentran en los memristores. Los fotones se deben a que la empresa desea utilizar interconexiones ópticas en el sistema, construidas con tecnología fotónica de silicio. Con la fotónica de silicio, los fotones se generan en «circuitos» grabados en chips de silicio y pasan a través de ellos, lo que permite la fabricación de chips convencionales para construir piezas ópticas. Esto permite que partes del sistema que usan fotones se integren estrechamente con partes que usan electrones.

Si HP puede construir una computadora de este tipo, puede resultar revolucionaria. La jerarquía de memoria es el cuello de botella de rendimiento fundamental para muchas aplicaciones informáticas. La memoria puede ser muy rápida pero muy pequeña, como la memoria caché de un procesador, o muy lenta pero muy grande, como discos duros giratorios. La RAM (rápida, pequeña) y la memoria flash (más lenta pero más grande que la RAM, más rápida pero más pequeña que la HDD) se encuentran en algún punto intermedio. Mezclar datos entre estos diferentes tipos de memoria y garantizar que los datos correctos estén en el lugar correcto para un rendimiento óptimo es un cuello de botella importante.

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Las interconexiones ópticas de alta velocidad combinadas con la memoria memristor podrían cambiar todo eso al mitigar, si no eliminar por completo, esta compensación entre tamaño y rendimiento. En Discover, HP dijo que podría habilitar, por ejemplo, bases de datos capaces de manejar cientos de miles de millones de actualizaciones por segundo.

Semana de negocios de Bloomberg informa que el trabajo en The Machine comenzó hace dos años cuando Martin Fink fue nombrado director de HP Labs, la parte de HP que realiza I+D e inventó los memristores en primer lugar. Fink le presentó la idea de esta máquina de última generación a la directora ejecutiva de HP, Meg Whitman, diciendo que se necesitaría alrededor del 75 % del personal de HP Labs para trabajar en el proyecto. Whitman estuvo de acuerdo.

Junto con el desarrollo de hardware, HP también está trabajando en un nuevo sistema operativo que estará diseñado para máquinas con grandes cantidades de almacenamiento persistente al que se puede acceder casi instantáneamente. Los sistemas operativos convencionales no lo son; están diseñados para la jerarquía de tecnologías de memoria que se encuentran en las computadoras de hoy.

soplón dijo Bloomberg que The Machine no figura (todavía) en las hojas de ruta oficiales de productos de HP; como muy pronto podría llegar en 2017, como muy tarde en 2020. El escepticismo está justificado, porque hasta ahora los memristores solo han sido un proyecto de investigación. Nunca antes se había hecho convertirlos en un producto viable y potencialmente producido en masa, y hacer esa transición rara vez es trivial. A lo largo de los años, todo tipo de tecnologías de memoria exóticas han sido anunciadas como la próxima gran novedad, pero aunque algunas, como la RAM ferroeléctrica, han llegado al mercado en cantidades limitadas, ninguna ha logrado reemplazar la memoria flash. La DRAM convencional y la NAND. Los memristores pueden ser los que resisten la tendencia, pero eso no es una certeza.

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