Los investigadores se han adentrado en las nuevas fronteras de la informática utilizando carbono, cadenas de ADN y otros medios para superar los límites del silicio.
A medida que los transistores de silicio se hacen tan pequeños que chocan con las leyes de la física, las técnicas de fabricación ya no pueden seguir el ritmo. Esto señala el límite superior de la Ley de Moore, que postula que el número de transistores de un microprocesador (y por tanto su potencia de cálculo) puede duplicarse cada dos años. Pero, ¿significa esto que la era del cambio exponencial impulsado por la tecnología y la informática está a punto de detenerse?
El futuro de la informática está marcado por los transistores fabricados con materiales distintos al silicio. Se está ampliando gracias a enfoques que no tienen nada que ver con la velocidad de los transistores, como el software de aprendizaje profundo y la capacidad de externalizar el exceso de potencia de cálculo para crear lo que equivale a superordenadores distribuidos. Incluso puede redefinir la propia computación.
Objetivos en las nuevas fronteras de la informática:
Transistores basados en el grafeno
El grafeno puede enrollarse en diminutos tubos y combinarse con otros materiales 2D para mover electrones más rápidamente, en menos espacio y utilizando menos energía, que incluso el más pequeño transistor de silicio. Sin embargo, hasta hace poco, la producción de nanotubos ha sido demasiado sucia y propensa a errores para ser comercialmente viable.
Sin embargo, en 2019, un equipo de investigadores del MIT desarrolló un proceso para crear un microprocesador de nanotubos de carbono de 16 bits que ejecutó con éxito un conjunto de instrucciones para imprimir un mensaje que comenzaba “¡Hola, mundo!” El proceso eliminó suficientes defectos en los nanotubos como para poder pasar del laboratorio a la fábrica en menos de cinco años.
Computación cuántica
La computación cuántica, utiliza bits cuánticos, o qubits, que pueden ser un cero, un uno, ambos a la vez, o algún punto intermedio, todo al mismo tiempo. Los ordenadores cuánticos actuales son ruidosos y poco fiables, pero en los próximos 10 o 20 años podrán ayudarnos a diseñar nuevos materiales y compuestos químicos y a crear canales de comunicación inhackeables para proteger todo, desde las transacciones financieras hasta los movimientos de las tropas.
Almacenamiento de datos de ADN
Al convertir los datos almacenados en base 4, pueden ser codificados en ADN sintético. Pero, ¿por se querría hacerlo? Muy sencillo: Ya sabemos cómo secuenciar (leer), sintetizar (escribir en) y copiar el ADN. Un poco de él almacena una gran cantidad de información; algunos investigadores creen que se pueden satisfacer todas las necesidades de almacenamiento de datos del mundo durante un año con un metro cúbico de ADN de e. coli en polvo. El almacenamiento de datos basado en el ADN como servicio (porque probablemente no vas a invertir en tus propias herramientas de edición de genes) puede estar a pocos años de distancia.
Tecnología neuromórfica
El objetivo de esta tecnología es crear una computadora que imite la arquitectura del cerebro humano para alcanzar niveles humanos de resolución de problemas, y en algún momento de cognición, al tiempo que requiere cientos de miles de veces menos energía que un transistor tradicional. Todavía no se ha llegado a ese punto, pero a principios de 2020, Intel presentó un nuevo servidor basado en chips neuromórficos que, según afirma, tiene aproximadamente la misma capacidad neuronal que el cerebro de un pequeño mamífero. Y en un avance que antes hubiera sido ciencia ficción, un equipo internacional de investigadores ha unido neuronas artificiales y biológicas para que se comuniquen como un sistema nervioso biológico, pero que utiliza protocolos de Internet.
Computación óptica
Dentro del mundo de la informática, la capacidad de calcular mediante fotones, es decir, asignando datos a niveles de intensidad luminosa y variando luego la intensidad de la luz para realizar los cálculos, está todavía en sus primeras fases, pero podría permitir un procesamiento y una transmisión de datos de alta eficiencia y bajo consumo. La computación óptica a nanoescala sería posible a la velocidad literal de la luz.
Computación distribuida
Todo ordenador que esté en modo de reposo o no funcione a pleno rendimiento tiene ciclos de computación que pueden utilizarse para otras cosas. Un cliente que se ejecuta en segundo plano permite a ese ordenador descargar cargas de trabajo de un servidor remoto, realizar cálculos localmente y cargar los resultados de vuelta al ser
Como te habrás dado cuenta con las innovaciones que mencionamos anteriormente, el mundo de la informática es atractivamente prometedor. Para que tú puedas formar parte de estas grandes innovaciones y del gran futuro tecnológico que nos espera, es importante que empieces con una formación adecuada para puedas lograrlo. Por ejemplo, una ingenieria en sistemas computacionales en linea o alguna carrera relacionada con la informática sería lo ideal. ¡Sigue tus sueños!
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