{"id":21192,"date":"2019-07-15T11:39:48","date_gmt":"2019-07-15T16:39:48","guid":{"rendered":"https:\/\/emisora.univalle.edu.co\/?p=21192"},"modified":"2019-07-15T11:39:48","modified_gmt":"2019-07-15T16:39:48","slug":"egresada-trabaja-en-desarrollo-de-nuevos-microprocesadores","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/emisora.univalle.edu.co\/index.php\/egresada-trabaja-en-desarrollo-de-nuevos-microprocesadores\/","title":{"rendered":"Egresada trabaja en desarrollo de nuevos microprocesadores"},"content":{"rendered":"

Agencia de Noticias Univalle<\/span><\/p>\n

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La egresada de Ingenier\u00eda de Materiales de la Universidad del Valle, Isabel Arango, quien hizo parte del Grupo de Investigaci\u00f3n en Pel\u00edculas Delgadas del Departamento de F\u00edsica trabaja con un equipo especializado en espintr\u00f3nica, para el gigante tecnol\u00f3gico Intel.<\/p>\n

Intel contrat\u00f3 con el centro NanoGUNE, de Espa\u00f1a, del cual hace parte Isabel Arango, para que con grupos cient\u00edficos de EE UU y Francia desarrolle nuevas tecnolog\u00edas para los microprocesadores.<\/p>\n

La multinacional Intel, la mayor fabricante de circuitos integrados del mundo, contrat\u00f3 con el centro NanoGUNE \u2013Espa\u00f1a, para adelantar un proyecto puntero que persigue desarrollar el dispositivo \u201cMESO\u201d, una nueva tecnolog\u00eda que facilitar\u00e1 los requerimientos de memoria, interconexiones y l\u00f3gica de la computaci\u00f3n del futuro.<\/p>\n

NanoGUNE es un centro de investigaci\u00f3n de primer nivel en nanociencia, ubicado en San Sebasti\u00e1n, en la comunidad Aut\u00f3noma del Pa\u00eds Vasco, cuenta con 10 grupos de investigaci\u00f3n, 107 investigadores y 50 investigadores invitados de 27 pa\u00edses.<\/p>\n

Uno de esos investigadores de NanoGUNE es la egresada del pregrado y la maestr\u00eda de ingenier\u00eda de materiales de la Universidad del Valle Isabel Arango, quien realiz\u00f3 su tesis de grado bajo la tutor\u00eda de la profesora del Departamento de F\u00edsica Mar\u00eda Elena G\u00f3mez de Prieto. Adem\u00e1s, trabaj\u00f3 durante tres a\u00f1os en el Sena y gan\u00f3 la convocatoria de INTEL para desarrollar un nuevo material en el Centro NanoGUNE.<\/p>\n

El instituto vasco trabajar\u00e1 para Intel hasta 2022, en colaboraci\u00f3n con una universidad de EE UU y un centro de investigaci\u00f3n franc\u00e9s, en el desarrollo de nuevas tecnolog\u00edas que generen mayor eficiencia de los microprocesadores.<\/p>\n

El proyecto prev\u00e9 aplicar los atributos de la espintr\u00f3nica, una rama de la f\u00edsica que explota una propiedad cu\u00e1ntica de los electrones (el esp\u00edn).
\nPara producir los procesadores, los grandes fabricantes como Intel utilizan desde hace casi cuatro d\u00e9cadas una tecnolog\u00eda llamada CMOS. La estrategia empleada hasta hoy para mejorar progresivamente las prestaciones de estos chips ha sido miniaturizar cada vez m\u00e1s su elemento b\u00e1sico, que son los transistores. Se trata de la aplicaci\u00f3n de la conocida como Ley de Moore, teorizada por uno de los fundadores de Intel, que supone que el n\u00famero de transistores en un procesador se duplique cada dos a\u00f1os.<\/p>\n

La tecnolog\u00eda CMOS \u201chasta el momento ha sido muy exitosa y ha funcionado bien\u201d, dijo F\u00e9lix Casanova, el investigador del centro NanoGUNE que lidera el equipo implicado en el proyecto de Intel. Pero ahora, asegura, \u201cest\u00e1 llegando al l\u00edmite\u201d. y habr\u00e1 un momento en el que si lo hacemos m\u00e1s peque\u00f1o dejar\u00e1 de funcionar porque perderemos el \u2018control\u2019 sobre los electrones. \u00a1No podremos hacer los transistores m\u00e1s peque\u00f1os!\u201d, explica.<\/p>\n

Uno de los problemas principales de los microprocesadores actuales es que, al ser muy peque\u00f1os, sus circuitos internos tienden a sobrecalentarse, lo que supone una mayor p\u00e9rdida de energ\u00eda, sostiene Casanova. Y este desperdicio, a\u00f1ade, es un problema cada vez m\u00e1s grande si se tiene en cuenta que la transmisi\u00f3n digital de datos podr\u00eda representar el 20% del consumo mundial de electricidad para 2030, seg\u00fan calcula un estudio publicado en Challenges.<\/p>\n

El otro gran inconveniente, agrega el investigador, es que la reducci\u00f3n del tama\u00f1o de los transistores ya est\u00e1 alcanzando las fronteras de la mec\u00e1nica cl\u00e1sica. \u201cLlega un momento en que la manera en la que los electrones se controlan dentro del transistor ya no funciona, porque empiezan a dominar las leyes de la cu\u00e1ntica\u201d, explica.<\/p>\n

A trav\u00e9s de su programa de investigaci\u00f3n Intel University Research, la multinacional estadounidense busca identificar nuevas tecnolog\u00edas que permitan mejorar la eficiencia de los microprocesadores.<\/p>\n

Una de las v\u00edas exploradas es la rama de la espintr\u00f3nica, que aprovecha una propiedad peculiar de los electrones, llamada esp\u00edn, no tomada en cuenta en la f\u00edsica cl\u00e1sica. Casanova explica que la explotaci\u00f3n de esta caracter\u00edstica en algunos materiales magn\u00e9ticos permitir\u00eda dise\u00f1ar chips en los que se incorporan tanto la unidad de almacenamiento de la informaci\u00f3n necesaria para la computaci\u00f3n como la que ejecuta las operaciones l\u00f3gicas.<\/p>\n

De esta manera, el procesamiento ser\u00eda m\u00e1s r\u00e1pido que en la actualidad, ya que en las computadoras de hoy d\u00eda las dos fases se cumplen en sitios distintos (el almacenamiento de la informaci\u00f3n, en la RAM o en el disco duro; las operaciones, en el microprocesador). \u201cIntel calcula que as\u00ed se obtendr\u00eda un mejor rendimiento con menos energ\u00eda, porque todo estar\u00eda en el mismo circuito\u201d, explica Casanova.<\/p>\n

Los materiales adecuados<\/strong><\/p>\n

Ahora el reto es identificar materiales que permitan aplicar esta tecnolog\u00eda, denominada MESO (acr\u00f3nimo de Magnetoelectric Spin-Orbit), en un microprocesador real, porque los que existen actualmente \u201cno son suficientemente buenos para ello\u201d, asegura Casanova. Y esa es la misi\u00f3n actual de su equipo, formado por otras cinco personas de distintas nacionalidades, entre quienes se encuentra Isabel Arango.<\/p>\n

Entre los materiales m\u00e1s prometedores, el investigador indica los aislantes topol\u00f3gicos, descubiertos recientemente. Estos elementos se comportan como conductores en la superficie y como aislantes en el interior.<\/p>\n

Casanova, quien trabaja en el campo de la espintr\u00f3nica desde hace una d\u00e9cada, tuvo su primer contacto con INTEL durante un congreso celebrado en 2015 en Hong Kong.<\/p>\n

Este mes, la multinacional formaliz\u00f3 la constituci\u00f3n de un consorcio que adem\u00e1s integra a dos grupos de la Universidad de Berkeley y uno del centro franc\u00e9s CNRS\/Thal\u00e8s, fundado por el f\u00edsico Albert Fert, premio Nobel en 2007 por sus descubrimientos en el campo de la espintr\u00f3nica.
\nEl proyecto terminar\u00e1 en 2022, y su objetivo \u201ces conseguir en ese plazo un prototipo que funcione\u201d, asegura el investigador, quien precisa que es muy dif\u00edcil saber ahora cu\u00e1ndo esta nueva tecnolog\u00eda pueda estar lista para el mercado.<\/p>\n

\u201cEn el futuro la computaci\u00f3n necesitar\u00e1 una nueva tecnolog\u00eda revolucionaria para realizar un salto sustancial en t\u00e9rminos de eficiencia energ\u00e9tica\u201d asegura en un v\u00eddeo grabado el pasado enero Ian Young, directivo de Intel encargado por la multinacional de la coordinaci\u00f3n del consorcio. \u201cY nuestro trabajo junto al centro NanoGUNE puede jugar un papel importante en esta revoluci\u00f3n\u201d, a\u00f1ade. \u201cPara nuestro grupo es una gran suerte y honor que un gigante como Intel crea que la investigaci\u00f3n que estamos teniendo es interesante. De alg\u00fan modo es una prueba de que la ciencia b\u00e1sica siempre puede ser \u00fatil para desarrollar una aplicaci\u00f3n real\u201d, concluye Casanova.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 es la l\u00f3gica MESO?<\/strong><\/p>\n

Se han planteado varias alternativas para hacer frente al reto del l\u00edmite f\u00edsico de la tecnolog\u00eda CMOS y al del consumo energ\u00e9tico, a la vez que se mejora la potencia de los ordenadores, tel\u00e9fonos m\u00f3viles, y dem\u00e1s gadgets tecnol\u00f3gicos. Una de las propuestas m\u00e1s maduras es la espintr\u00f3nica, que cuenta con un gran potencial y est\u00e1 llamada a convertirse en una alternativa a la electr\u00f3nica actual. \u201cLos investigadores de Intel con los que colaboro han propuesto una l\u00f3gica que permitir\u00eda mantener la Ley de Moore m\u00e1s all\u00e1 del CMOS: la l\u00f3gica MESO2\u201d, apunta Casanova.<\/p>\n

\u201cLa l\u00f3gica MESO consta de dos partes. Una lee la informaci\u00f3n del bit magn\u00e9tico, en el que se pretende explotar un efecto cu\u00e1ntico muy singular denominado \u2018acoplamiento esp\u00edn-\u00f3rbita\u2019. La otra escribe el bit magn\u00e9tico a partir del efecto magnetoel\u00e9ctrico de algunos materiales\u201d, explica Casanova. \u201cA nuestro equipo en NanoGUNE nos toca ahora encontrar los mejores materiales para que la se\u00f1al que salga del bit magn\u00e9tico sea grande y el dispositivo sea factible tal y como est\u00e1 propuesto. El objetivo \u00faltimo del proyecto ser\u00e1 el de integrar las dos partes en un dispositivo completo. \u201cLas computadoras actuales tienen la memoria en un dispositivo (disco duro, RAM) y hacen las operaciones l\u00f3gicas en otro (el microprocesador), por lo que se pierde tiempo y energ\u00eda en transferir continuamente la informaci\u00f3n entre estos dos dispositivos. En un circuito MESO las dos partes est\u00e1n completamente integradas, y esto permitir\u00eda una gran mejora en el rendimiento\u201d, destaca Casanova.<\/p>\n

*Pie de foto:\u00a0Grupo de investigadores de NanoGUNE que desarrolla el dispositivo MESO. Al centro Isabel Arango, a la Izquierda Felix Casanova<\/strong><\/em><\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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