Los chips magnéticos reducirán drásticamente el consumo de energía de las computadoras

Los ingenieros de la Universidad de California, Berkeley, han logrado lograr un avance en la computaci√≥n de eficiencia energ√©tica al demostrar por primera vez que los chips magn√©ticos pueden operar al nivel fundamental m√°s bajo de disipaci√≥n de energ√≠a que es posible seg√ļn lo dicta la ley de la termodin√°mica.Los chips magn√©ticos pueden reducir dr√°sticamente el consumo de energ√≠a de las computadoras

Los hallazgos se han publicado en la revista revisada por expertos Science Advances e implican que se pueden lograr reducciones drásticas en el consumo de energía, aproximadamente una millonésima parte de la cantidad de energía por operación que consumen los transistores en las computadoras actuales.

Esto puede significar una gran cosa para los dispositivos m√≥viles donde los potentes procesadores han reducido el tiempo de bater√≠a. Cuando se trata de computaci√≥n a gran escala, esto puede ser un cambio de juego para los centros de datos en la nube que est√°n aumentando en n√ļmero y consumen una parte cada vez mayor de la red el√©ctrica.
Los chips magnéticos pueden reducir drásticamente el consumo de energía de las computadoras 3

El autor principal Jeffrey Bokor, profesor de ingenier√≠a el√©ctrica y ciencias de la computaci√≥n de UC Berkeley y cient√≠ficos de la facultad en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley dijo: ‚ÄúQuer√≠amos saber qu√© tan peque√Īo podr√≠amos reducir la cantidad de energ√≠a necesaria para la inform√°tica. El mayor desaf√≠o en el dise√Īo de computadoras y, de hecho, todos nuestros productos electr√≥nicos hoy en d√≠a es reducir su consumo de energ√≠a “.Los chips magn√©ticos pueden reducir dr√°sticamente el consumo de energ√≠a de las computadoras 2

Este enfoque en la reducci√≥n del consumo de energ√≠a es un cambio reciente en la fabricaci√≥n de chips que anteriormente estaba dirigido a aumentar el n√ļmero y la potencia de los transistores que podr√≠an caber en un chip. Seg√ļn Bokor, al hacer que los transistores fueran m√°s r√°pidos, el consumo de energ√≠a iba por encima del techo hasta el punto en que los chips se derretir√≠an despu√©s de calentarse demasiado.

Los transistores convencionales dependen del movimiento de los electrones para cambiar entre 0s y 1s. Debido a la resistencia el√©ctrica, se requiere una cantidad bastante cr√≠tica de energ√≠a para garantizar que la se√Īal entre dos estados sea distinguible y esto conduzca a la generaci√≥n de un exceso de calor.

Apareci√≥ un candidato prometedor en forma de computaci√≥n magn√©tica donde los bits magn√©ticos se pueden diferenciar en virtud de su direcci√≥n y requiere la misma cantidad de energ√≠a para que el im√°n apunte hacia la izquierda o hacia la derecha. Bokor dijo: “Estos son dos estados de energ√≠a igual, por lo que no tiramos energ√≠a creando una energ√≠a alta y baja”. Se asoci√≥ con el investigador postdoctoral de UC Berkeley Jeongmin Hong junto con el estudiante graduado de UC Berkeley Brian Lambson y Scott Dhuey en la Fundici√≥n Molecular del Laboratorio Berkeley.Los chips magn√©ticos pueden reducir dr√°sticamente el consumo de energ√≠a de las computadoras 4

El equipo finalmente determinó que solo se necesitaron 15 voltios de energía de mili-electrones para voltear un bit magnético a temperatura ambiente. Este es el equivalente de 3 zeptojulios y, por lo tanto, este experimento demostró con éxito el límite de Landauer.

Los autores han declarado en el documento, “la importancia de este resultado es que las computadoras de hoy est√°n lejos del l√≠mite fundamental y que son posibles reducciones dram√°ticas futuras en el consumo de energ√≠a”.