introducción a la nanotecnología (artesanía de lo muy...
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Introducción a la Nanotecnología(artesanía de lo muy pequeño)
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Comparación entre los sistemas de cómputo naturales y artificiales
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Tecnología de computadores
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Comparación entre los sistemas de cómputo naturales y artificiales
Sistema Natural
Sistema Artific.
Tam. Elemento 20 μm 0,5 μm Tam. Sistema 1011 el. 20.106 el.Org. Espac. 3D 2D (7 niv.) Conectiv. > 4000 < 10 Compl. Funcional Σ, Δ, ∫, ∂ C, D Nº Op./sg. < 100/sg. 109 /sg Robustez Muy Alta Escasa
Algo más sobre la neurona
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Tomado de:
Kandel, E. R.: Principles of Neural Science, McGraw-Hill, 2000.
Shepherd, G. M.:, The Synaptic Organization of the Brain, Oxford University Press, 2004
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Galería de honores: John Bardeen
23/5/1908-
30/1/1991
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Los pioneros del desarrollo tecnológico actual
John Bardeen, premio Nobel de Física en 1956
(Trt Bipolar) y 1972 (Superconductividad)
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Los pioneros del desarrollo tecnológico actual
William Shockley, Walter Brattain y John Bardeen
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El primer transistor: 1947
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Uno de los primeros transistores comerciales (made in UK)
Emisor (In)Colector (In)Base (Ge)
Contactos (Al/Cu)
Soldaduras (Au)Soportes
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El primer circuito integrado: 1958
Premios Nobel de Física Año 2000
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El primer circuito integrado (de verdad)
Atribuído a R. Noyce y J. Hoerni en 1958. Patente de 1961
R. Noyce y G. Moore fundaron Intel en 1968
De verdad: por estar integrado en tecnología
planar: las conexiones son
en pistas de metal
No necesita soldaduras
Es un flip-flop con 4
transistores bipolares
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1965: La ley de Moore
Moore, G. E., “Cramming more components onto integrated circuits”, Electronics, Volume 38, Number 8, April 19, 1965.
Cada 18 meses se dobla el número de dispositivos integrados por chip (Moore dixit)
Otra predicción de Moore
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En el mismo trabajo de 1965 anticipó que los computadores (“handy home computers”) serían pequeños, domésticos, populares, y se venderían en las
grandes superficies junto a los cosméticos y los ¡artículos de mercería!
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¿Se cumple la Ley de Moore?
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
1010
109
108
107
106
105
104
103
102
101
100
40048080
2G1G
80286
8086
i386i486
Pentium
4G
Pentium IIPentium III
Pentium 4Itanium
512M256M128M
64M
16M4M
1M256K
64K16K4K
1K Datos de 1965
Proyección para 1975
Progresión de las Memorias
Progresión de los Procesadores
Mejora en rendimiento relativo estructural (Hennessy-Patterson 2003)
Transistores por chip
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Moore opinaba en 2004
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¿Qué diablos es esto?
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El primer computador eléctrico (1941)
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Lugar donde se puede visitar: Munich
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El primer ordenador: a relés
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El starter
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Panel de registros (8 bits)
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Detalle del monumento al relé
Por cierto ¿qué c. es un relé?
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The back yard
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¿Para qué sirve este cachivache?
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El ENIAC: Eckert & Mauchly 1945
Glen Beck (background) and Betty Snyder (foreground) program the ENIAC in BRL
building 328. (U.S. Army photo)
Intento previo
(1941): el Atanasoff-Berry, de tubos de vacío, no
programable
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Más ENIAC
Programmers Betty Jean Jennings (left) and Fran Bilas (right) operate the ENIAC's main
control panel at the Moore School of Electrical Engineering. (U.S. Army photo from the archives of the ARL Technical Library)
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Y más ENIAC
Irwin Goldstein (foreground) sets the switches on one of the ENIAC's function tables at the Moore School of Electrical
Engineering. (U.S. Army photo)
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Y un poco más de ENIAC
Detail of the back of a section of ENIAC, showing vacuum tubes
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La segunda generación utilizó válvulas de vacío
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Parece que va a hacer cataclán
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Una versión refinada de la película perforada: en realidad la idea es de H. Holerith
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Esto fue un gran invento
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Y no digamos esto: se podía almacenar 1MB
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Aquí vamos entrando en harina…
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Una oblea
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La máquina de J. Cray (1981)
Quo Vadis Technologia?
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Intel Core i7(4 núcleos): 731 millonesIntel Core 2 Duo:
410 millones
Tomado de Ros, F.: El sustrato físico de la computación artificial: del silicio a los bio-materiales, Escuela de Verano de la Red
Española de Neurociencias, Santa Cruz de La Palma, Junio de 2010
La clave está en hacerlo todo más pequeño
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¿Cómo de pequeño?
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¿Hasta dónde?
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International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS)
Otras alternativas
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http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_computing
Conmutación Molecular, Nanotubos de Carbono
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Estructuras construidas con virus
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Angela Belcher
http://www.youtube.com/watch?v=SFW0TEFKCxk