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Cada vez que hablamos de computadores, indefectiblemente caemos en términos como FLOPS (operaciones por segundo), cantidad de núcleos y gigas y gigas de memoria RAM. Sin embargo, esos equipos monstruosamente rápidos son “tontos”, ya que sólo obedecen órdenes de sus operadores y no son capaces de razonar (obvio, es una máquina).

Un grupo de científicos de la universidad de Michigan trabaja en crear un equipo que tenga otras habilidades, como recordar cosas, reconocer caras, reaccionar ante distintos estímulos y, el término que engloba todos esos conceptos, aprender. Para ello estudiaron el funcionamiento del cerebro de los gatos para tomar algunas ideas prestadas.

El doctor Wei Lu y su equipo pretenden emular el funcionamiento mental de los felinos y para ello utilizaron una pieza llamada “memristor”, un transistor especial que almacena información de los voltajes que han pasado por él, sin importar si el equipo se apaga.

“Estamos construyendo un computador de la misma manera en que la naturaleza crea los cerebros. La idea es cambiar completamente el paradigma de los computador tradicionales (…) El cerebro del gato es un objetivo más cercano (que el del humano) ya que es mucho más simple. Igual es muy difícil de replicar en complejidad y eficiencia”, dijo Lu.

Los memristores cumplen la función de la sinapsis neuronal y, unidos a dos chips tradicionales, se puede obtener un sistema similar al del cerebro gatuno. Es fácil decirlo, pero no es tan trivial llevarlo a la realidad. El próximo paso de los investigadores es crear un gran aparato con cientos de neuronas artificiales y memristores. La meta final es crear un súper computador del porte de una botella de bebida, con usos que ni siquiera nos podemos imaginar (Yo, Robot)

Link: Scientists says feline smarts are good model for supercomputers (msnbc vía FayerWayer Brasil)

Memristor

Científicos de Hewlett-Packard están reportando avances en el diseño de una nueva clase de interruptores  diminutos capaces de sustituir los transistores de chips a una escala atómica.

Estos dispositivos conocidos como memristores (memoria/resistencia) fueron concebidos en 1971 por Leon Chua, un ingeniero eléctrico en la Universidad de California, pero no fue hasta el 2008 que un equipo de HP Labs logró su implementación física.

Ahora, HP dice que está en buen camino para desarrollar una tecnología de almacenamiento capaz de empaquetar 20GB en un centímetro cuadrado. El sistema emplea memristores, donde una película ultrafina de óxido de titanio es inyectada  con una corriente eléctrica para mover átomos individuales y así cambiar la resistencia del material. El equipo de HP no solo ha logrado crear un arreglo tridimensional de memristores (que trabajan de forma similar a la sinapsis cerebral), también han aumentado la velocidad de conmutación para coincidir con la de los transistores de silicio tradicionales.

La principal ventaja es el tamaño ya que las actuales memorias basadas en transistores se fabrican en procesos de 30-40nm, y HP ha logrado crear memristores de tan solo 3nm  que puede encender y apagar en  un nanosegundo. Por lo tanto el Dr. Stan Williams dice que es posible tener 20GB en un centímetro cuadrado en menos de tres años.

La tecnología tiene el potencial para escalar significativamente los límites de almacenamiento de los transistores, al mismo tiempo que promete reducir el consumo de energía, ya que una vez que los átomos se han movido no requieren de electricidad para mantener su estado.

Incluso HP considera que esta tecnología es mejor que la empleada en las memorias de cambio de fase de IBM que prometían ser las sucesoras de las memorias flash.

Link: HP Memristor tech promises 20GB sugar cube in three years (Slashgear)

Gracias al descubrimiento de nuevos componentes para la fabricación de memorias, denominados memristors (memory-resistors), en un futuro cercano podríamos tener un nuevo tipo de memoria de bajo costo y con una alta densidad.

Un grupo de investigadores de la Universidad de California ha logrado integrar estos memristors en memorias de alta densidad y bajo costo, por medio de la utilización de una delgada capa de óxido de Vanadio.

Nuestra electrónica actual se basa en tres tipos de componentes: los resistores, los inductores y los capacitores. Pero desde hace varios años que se viene investigando a un cuarto componente, el Memristor.

Este cuarto componente posee la propiedad de “memorizar” cualquier corriente que circule por él, incluso después que se haya cortado la energía. Por si fuera poco, el memristor es mucho más rápido que las memorias flash existentes en la actualidad, por lo que podrían reemplazar perfectamente a los discos duros, las memorias RAM y claro, los discos SSD.

Otra “gracia” descubierta en los memristors es que no sólo son capaces de recordar corrientes binarias (0 o 1), sino que también son capaces de reconocer un estado analógico, por lo que podrían ser utilizados en equipos que requieran manejar datos con lógica difusa, como serían los que se utilizan en el desarrollo de redes neuronales.

Las memorias creadas utilizando este nuevo componente reciben el nombre de RRAM (Resistive Random Access Memory) y prometen ser una revolución en el mercado.

Links:

• Memristors made into low cost, high density RRAM (vía Slashdot)
• Memristor