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chips que recuperan energía al funcionar

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Michael Frank lleva más de tres décadas trabajando en una disciplina tecnológica que parece de ciencia ficción. Una que persigue aparentemente algo imposible. Y sin embargo, quizás no lo sea. ¿El objetivo?

Que usar un chip logre recuperar energía.

Los chips siempre han hecho justo lo contrario. Consumen energía. Mucha. Cada vez más, sobre todo ahora que nos vemos inmersos en la era de la glotona inteligencia artificial.

Y sin embargo, Frank está inmerso en el desarrollo de la llamada “computación reversible“. Como explican en IEEE Spectrum, el pasado verano Frank dejó su trabajo de ingeniero científico en Sandia National Laboratories para unirse a una startup muy especial llamada Vaire Computing.

Es allí donde pretende convertir en realidad lo que ya ha estimado en sus estudios: según sus investigaciones, la computación reversible podría permitir una eficiencia energética 4.000 veces superior a la de opciones alternativas.

En Vaire Frank y su equipo están trabajando en un prototipo de chip que se fabricará en el primer trimestre de 2025 y que es de momento poco ambicioso. Aun así, se espera que por primera vez un chip logre recuperar energía al ser usado en un circuito aritmético.

Después, en 2027, esperan tener un procesador súpereficiente diseñado para inferencia de inteligencia artificial. La versión avanzada de dicho chip, la que teóricamente conseguirá ser 4.000 veces más eficiente que los actuales, tardará en llegar 10 o 15 años, avisan sus creadores.

Qué es la computación reversible

En 1961 Rolf Landauer, ingenieero en IBM, descubrió que borrar un bit de información en un ordenador tenía un coste energético y producía calor. Para él había una solución: intentar computar tareas sin borrar información.

Xor
Xor

Una puerta XOR tradicional no es reversible: no se pueden recuperar las entradas sólo conociendo la salida. Si se le añade una salida adicional, una copia de una de las entradas, se hace reversible. Así las dos salidas pueden utilizarse para «desprocesar» la puerta XOR y recuperar las entradas y, con ellas, la energía utilizada en el cálculo. Fuente: IEEE Spectrum.

Landauer dejó claro que aquello parecía poco práctico, porque almacenar toda la información acabarías llenando la memoria con datos innecesarios.

Más de una década más tarde Charles H. Bennett, físico y teórico de la información en IBM, descubrió una solución. En lugar de almacenar resultados intermedios en memoria, podías revertir el proceso de computación, “desprocesarla” para almacenar únicamente las entradas y salidas finales.

“Casi el 100% de la energía usada por un chip acaba siendo disipada como calor, así que básicamente la estamos malgastando. Pero en un chip reversible nunca disipas energía. No permites que la energía se convierta en calor, y la reciclas internamente”.

La idea fue cogiendo forma en entornos académicos, y en los 90 Frank acabó siendo uno de los que se sumergieron en sus promesas. El problema es que al desarrollar aquel concepto vieron que aunque se recuperaba energía en el circuito, se perdía en la fuente de alimentación externa.

Vaire Computing fue fundada por la investigadora Hannah Earley y el emprendedor Rodlfo Rosini. Earley explicaba en TechCrunch cómo “casi el 100% de la energía usada por un chip acaba siendo disipada como calor, así que básicamente la estamos malgastando. Pero en un chip reversible nunca disipas energía. No permites que la energía se convierta en calor, y la reciclas internamente”.

En Varie han logrado aparentemente plantear na solución con transistores tradicionales CMOS. Para ello hacen uso del llamado “resonador”, un sistema que logra recuperar la energía al cambiar un bit de 0 a 1 para no convertirla en calor y almacenar la mayor parte de ella en el  propio transistor.

Esa idea ya ha sido explorada en el pasado, pero en Vaire parecen haber logrado integrar ese resonador en el chip. Empezarán con un chip poco ambicioso para luego trabajar en esos chips para inferencia de IA que teóricamente serán los que demuestren realmente hasta dónde se puede llegar con la computación reversible, también bien explicada en este pequeño ensayo publicado en la newsletter Exponential View.

Por supuesto, una cosa es prometer esas eficiencias y otra muy distinta lograrlas. La propuesta es muy interesante y desde luego podría plantear una revolución que acelerara el desarrollo de chips mucho más potentes y que no fueran tan voraces en cuanto a consumo energético. Queda por ver si lo lograrán. Esperemos que sí.

Imagen | Wu Yi

En Xataka | La carrera de los chips de 2 nm arrancará en 2025. Y será la más encarnizada de todas

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el XB-1 de Boom ha completado con éxito su primer vuelo supersónico

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“¡Allí está! El XB-1 es supersónico”.

Estas palabras quebraban el expectante silencio que gobernaba desde hace segundos un estudio de transmisión situado en el Puerto Aéreo y Espacial de Mojave, en California, y al mismo tiempo confirmaban una hazaña histórica. El primer avión supersónico civil fabricado en Estados Unidos había roto la barrera del sonido.

Al mando del XB-1, el piloto Tristan “Geppetto” Brandenburg aceleraba para demostrar que el incansable trabajo del equipo de Boom Technology había merecido la pena. En tierra, frente a la cámara, se encontraba Mike Bannister, quien fuera piloto jefe de la flota Concorde de British Airways durante casi una década.

Baby Boom, la base del Overture

El XB-1, también conocido como “Baby Boom”, ha recorrido un largo camino hasta llegar aquí. Su diseño inicial fue dado a conocer en 2016, pero la financiación para su construcción no llegó hasta un año más tarde. Después de sufrir varios retrasos, las pruebas de rodaje comenzaron en 2022 para dar lugar al vuelo inaugural de marzo del año pasado.

Desde ese entonces, equipo de Boom Technology ha coordinado casi una docena de vuelos de prueba, pero ninguno de ellos tan importante como este. La velocidad más rápida en aquellos vuelos de prueba fue alcanzada el pasado 10 de enero, que la compañía registró como Mach 0.95. Este martes, ante la atenta mirada de 25 ingenieros, directivos, futuros clientes y miles de espectadores, el XB-1 alcanzó Mach 1.12 a una altitud de 35.290 pies (10.756 metros).

Xb 1 Supersonic Flight Hero
Xb 1 Supersonic Flight Hero

El XB-1 en un vuelo de prueba

El XB-1 es un demostrador cuya tecnología se convertirá en la base del Overture, el avión de pasajeros que quiere suceder al Concorde con vuelos comerciales supersónicos. Como señala el fabricante, el futuro avión se beneficiará con cuatro características muy importantes:

  • Sistema de visión de realidad aumentada: dado que el avión contará con una nariz larga y un alto ángulo de ataque, el Overture contará con un sistema de visión de realidad aumentada para que los pilotos puedan tener buena visibilidad de la pista. Es decir, no veremos una nariz móvil como la del Concorde.
  • Aerodinámica optimizada digitalmente: los ingenieros exploraron miles de diseños para el XB-1 con simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD). Este mismo tipo de recurso se utilizará para el diseño del Overture.
  • Compuestos de fibra de carbono: Overture estará fabricados casi en su totalidad con materiales compuestos de fibra de carbono, lo que promete ofrecer un diseño aerodinámico con una estructura resistente y ligera.
  • Tomas supersónicas: la experiencia obtenida en el XB-1 sobre el desarrollo de las tomas especializadas se aplicarán al Overture y a su motor turbofán.
Supersonico
Supersonico

Han pasado más de dos décadas desde que los vuelos comerciales supersónicos dejaron de ser una opción. Boom Technology tiene un ambicioso proyecto entre manos. Espera ser protagonista en una nueva era de vuelos civiles de alta velocidad. El Overture debería poder transportar entre 64 y 80 pasajeros a Mach 1.7 hacia finales de la década.

Pero se trata de una ambición compartida. El fabricante ha recibido más de un centenar de pedidos de aerolíneas como United Airlines, American Airlines y Japan Airlines. Y sus planes parecen ir muy en serio. El año pasado completó su Superfactory Overture en Greensboro, Carolina del Norte, lugar donde, si todo marcha según lo previsto, se ensamblarán sus aviones.

Imágenes | Boom Technology | Captura de pantalla

En Xataka | Las aerolíneas han encontrado otra forma de ganar espacio a costa del pasajero: acabar con los asientos reclinables

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“Somebody save me”: Tom Welling, Superman en Smallville, es arrestado por conducir ebrio en California

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Escrito en ENTRETENIMIENTO el

El actor Tom Welling, conocido por su papel como un joven superman en la popular serie Smallville, fue detenido por conducir bajo los efectos del alcohol en Yreka, California, confirmaron fuentes a The Post.

El incidente ocurrió en el estacionamiento de un restaurante Arby’s poco después de la medianoche del lunes.

Según información de TMZ, Welling, de 47 años, fue arrestado por tener un nivel de alcohol en sangre igual o superior al 0. 08%, el límite legal para conducir bajo la influencia del alcohol en California.

El actor estadounidense fue citado y posteriormente liberado, de acuerdo con los registros consultados por The Post. 

El arresto ocurrió apenas un día después de que Welling celebrara el cumpleaños de su esposa, Jessica Rose Lee Welling, en Instagram, donde compartió algunas publicaciones de fotografías juntos.

Hasta el momento, el actor no se ha pronunciado tras su detención.

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Elon Musk dice que rescatará a los dos astronautas varados en el espacio a petición de Trump. El problema es que miente

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Un mensaje incendiario. “El presidente de Estados Unidos ha pedido a SpaceX que traiga a casa a los dos astronautas varados en la Estación Espacial Internacional lo antes posible”, escribió Elon Musk en su perfil de X. “Es terrible que la Administración Biden los haya dejado allí tanto tiempo”.

Al cabo de 20 minutos, más de un millón de personas ha visto el mensaje, que Musk apostilló contestando “Cierto” a la siguiente respuesta: “El odio que te tenían era mayor que sus ganas de rescatar a esos astronautas”.

Un poco de contexto. En junio de 2024, dos astronautas llegaron a la Estación Espacial Internacional a bordo de la nave espacial Starliner, la alternativa de Boeing a la Crew Dragon de SpaceX.

La nave debía estar una semana en órbita antes de volver a la Tierra, pero un fallo en el sistema de propulsión durante el viaje de ida hizo que estuviera tres meses sometida a pruebas y finalmente volviera vacía.


Captura de pantalla de un hilo de publicaciones de X
Captura de pantalla de un hilo de publicaciones de X

Los mensajes de X de Elon Musk sobre los astronautas

Elon Musk miente. Nadie se sorprenderá a estas alturas de que Musk publique propaganda en su perfil de X, pero el mensaje tergiversa la realidad de una forma particularmente fantasiosa.

Si bien es cierto que los astronautas Butch Wilmore y Suni Williams siguen en el espacio desde junio, no fueron abandonados por Biden. La misión Crew-9 de SpaceX despegó en septiembre de 2024, mucho antes de que Trump asumiera la presidencia, con dos asientos vacíos para traerlos de vuelta.

Entonces, ¿por qué siguen en la ISS? Era el plan previsto por la NASA. Wilmore y Williams fueron reasignados a la misión Crew-9 y pasaron a formar parte de la tripulación permanente de la Estación Espacial Internacional. Williams es, de hecho, la comandante de la Expedición 72, y acaba de hacer un paseo espacial como parte de sus tareas.

Que la NASA no pidiera a SpaceX buscarlos inmediatamente no tiene nada que ver con el odio a Musk, sino con que no hubiera una Crew Dragon de sobra inmediatamente disponible. La solución más lógica era sacar a dos astronautas del siguiente vuelo de ida (la misión Crew-9) para dejar dos asientos libres.

¿Y ahora qué? El regreso de la misión Crew-9 está programado para finales de marzo de 2025. Hasta este momento, lo esperable era que Wilmore y Williams volvieran junto con sus compañeros de misión, el estadounidense Nick Hague y el ruso Aleksandr Gorbunov, en marzo o tal vez en abril. Pero el mensaje de Musk sugiere que quizá su regreso se adelante.

En cuanto a la Starliner, la NASA canceló el vuelo que había contratado a Boeing para 2025. Las dos rotaciones de astronautas de este año correrán a cargo de SpaceX mientras Boeing sigue analizando qué pudo fallar en su primer vuelo tripulado y cómo planea solucionarlo.

Imágenes | Steve Jurvetson (CC BY 2.0), NASA

En Xataka | La nave Starliner no solo es una humillación para Boeing: es un pozo sin fondo de dinero que ya no va a poder recuperar

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