Avances en procesadores fotónicos
Tim Ventura tiene un mega-artículo lleno de información acerca de los ordenadores fotónicos, máquinas prodigiosas capaces de alcanzar velocidades mil veces más rápidas que los procesadores actuales. Se puede leer aquí: Akhetonics Photonic Computing: 1,000x Faster CPUs!. Lo de «procesadores fotónicos» suena muy de Star Trek, pero en ello están.
Estas CPUs de Akhetonics emplean luz en vez de electricidad, así que se podría hablar de ordenadores «a la velocidad de la luz», literalmente, aunque también sabemos que la luz no es tan rápida al propagarse por guías o fibra óptica que en el vacío.
En el artículo se explica cómo pretenden pasar de los GHz habituales de las CPU actuales a frecuencias de terahercios (THz). Esto supondría multiplicar por mil la frecuencia respecto a un procesador de 1 GHz, aunque no necesariamente su rendimiento. La idea es que los datos entren como luz, se procesen como luz y salgan como luz, evitando las conversiones entre señales ópticas y eléctricas. Ya llevan desarrolladas cerca de 30 generaciones de chips fotónicos, con circuitos que han pasado de una puerta lógica a unas diez mil.
La arquitectura de Akhetonics es todavía experimental. Emplean una CPU de dos bits con algo llamado SUBLEQ y con un conjunto de instrucciones minimalista pero capaz de realizar cálculos generales, como la idea de los antiguos procesadores RISC. Emplea guías ópticas (algo parecido a los circuitos metálicos de los chips convencionales) además de semiconductores y otras tecnologías tradicionales de 90 a 250 nanómetros. A corto y medio plazo esperan conseguir procesadores entre 10 y 100 veces más rápidos en determinadas tareas. Lo de las 1.000 veces es un deseo a largo plazo.
El principal escollo es la memoria óptica: almacenar información resulta complicado porque los fotones, por su propia naturaleza, no quieren quedarse quietos. Una solución consiste en mantenerlos circulando por pequeños bucles hasta que se necesitan. También tienen que resolver problemas como el consumo energético, la refrigeración y las conexiones entre chips, porque los láseres y demás componentes siguen necesitando electricidad. A medida que a finales de año y durante 2027 instalen sus primeros ordenadores se podrá ver si pueden competir con las CPU convencionales.
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