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Los ordenadores que utilizan luz en lugar de corrientes eléctricas para el procesamiento, considerados hace solo unos pocos años como proyectos de investigación; en la actualidad están ganando cada vez más terreno y las nuevas compañías que han resuelto el desafío de ingeniería de utilizar fotones (fotónica de silicio) en circuitos integrados están recibiendo un gran financiamiento.
Nvidia está invirtiendo en la nueva tecnología que usa la fotónica de silicio en chips
El startup Ayar Labs, una empresa que desarrolla este tipo de tecnología denominada fotónica de silicio, en la que se usa la luz en lugar de corrientes eléctricas; señaló este martes que había llegado a recaudar $ 130 millones de inversionistas, donde está incluido el gigante de circuitos integrados Nvidia Corp.
Ciertamente el chip de silicio que se basa en transistores ha logrado incrementar exponencialmente la potencia informática en estos últimos años; y es que hacer que los transistores hayan logrado alcanzar el ancho de varios átomos, y reducirlos todavía más fue todo un desafío. No solamente es bastante difícil hacer algo tan pequeño, sino que mientras se reducen más sus medidas, la señales pueden sangrar entre ellos.
Lo cierto es que la ley de Moore, que afirma que cada 2 años la densidad de los transistores en un chip se iba a duplicar e iba a reducir los costos, se está desacelerando; y esto lleva a la industria de circuitos integrados a buscar nuevas soluciones para poder manejar los requerimientos informáticos de inteligencia artificial (IA), que cada vez son más pesados
De acuerdo con la empresa de datos PitchBook, el año pasado, las nuevas compañías de fotónica de silicio lograron recaudar más de 750 millones de dólares, eso fue el doble que en el 2020. Mientras que, en el 2016, la recaudación se ubicó alrededor de los 18 millones de dólares.
El gran problema del consumo de energía en el movimiento de datos
El director ejecutivo de Ayar Labs, Charles Wuischapard; a través de una entrevista dijo que la inteligencia artificial viene creciendo como un loco y se está apoderando de gran parte del centro de datos. Y que el desafío del movimiento de datos y el consumo de energía que conlleva dicho movimiento se está convirtiendo en un gran problema.
El desafío consiste en que muchos algoritmos de gran tamaño de aprendizaje automático pueden utilizar cientos o miles de chips para el procesamiento; y hay un cuello de botella presente en la velocidad de transmisión de datos entre servidores o chips que utilizan los métodos actuales de corrientes eléctricas, dijo Wuischapard.
El empleo de la fotónica de silicio para la transmisión de datos
La luz se viene usando por décadas para la transmisión de datos por medio de cables de fibra óptica, donde se incluyen los cables submarinos. Sin embargo, llevarla al nivel de un circuito integrado fue bastante difícil; debido a que los dispositivos usados para la creación de luz o para controlarla no han resultado fácil de encoger como es el caso de los transistores.
El analista senior de tecnologías emergentes de PitchBook, Brendan Burke; dijo que espera que la fotónica de silicio, llegue a convertirse en hardware común para los centros de datos para el año 2025. Además, el analista estima que el mercado llegará a los $ 3.000 millones para ese entonces, un tamaño muy parecido al del mercado de chips gráficos de inteligencia artificial en el 2020.
La recaudación de fondos para el financiamiento de la nueva tecnología
Además de conectar chips de transistores, las nuevas compañías que usan fotónica de silicio para la construcción de supercomputadoras, computadoras cuánticas y chips para automóviles autónomos, también vienen recibiendo grandes financiamientos.
La empresa PsiQuantum llegó a recaudar cerca de 665 millones de dólares hasta ahora; aunque la promesa acerca de que las computadoras cuánticas van a cambiar el mundo todavía está bastante lejos.
Mientras que la compañía Lightmatter, la cual construye procesadores que utilizan luz para acelerar las cargas de trabajo de inteligencia artificial en el centro de datos; logró recaudar un total de 113 millones de dólares. Y hará el lanzamiento de sus chips para finales de este mismo año y hará las pruebas con sus clientes poco después.
Por su parte, el startup que fabrica una supercomputadora de IA utilizando fotónica de silicio respaldada por Bill Gates, Luminous Computing; logró recaudar un monto total de $ 115 millones.
Las empresas de chips de trayectoria se preparan para incorporar la fotónica en su tecnología de fabricación
Y es que no solamente las nuevas compañías son las que están impulsado esta tecnología. Los fabricantes de chips también se vienen preparando para usar su tecnología de fabricación de circuitos integrados de silicio para la fotónica.
El director de informática e infraestructura cableada de GlobalFoundries, Amir Faintuch; señaló que la colaboración con Ayar, PsiQuantum y Lightmatter ha servido para la construcción de una plataforma de fabricación de fotónica de silicio para que sea utilizada por otras empresas. Dicha plataforma fue lanzada durante el pasado mes de marzo.
El fundador de la firma de capital de riesgo Playground Global, Peter Barrett; quien también es inversionista en PsiQuantum y Ayar Labs, tiene mucha fe en las perspectivas a largo plazo de la fotónica de silicio y su papel en la aceleración de la computación. Aunque dijo que todavía queda un largo camino por andar.
Además, dijo Barrett que, lo que la gente de Ayar Labs hacen tan bien; es que lograron resolver el problema de la interconexión de datos en la computación tradicional de alto rendimiento. Pero tendrá que pasar algún tiempo antes de que se tenga computación fotónica digital pura destinada a sistemas no cuánticos.