Actualidad informática
Noticias y novedades sobre informática
admin
Matemáticos analizan nuevo dispositivo informático ‘la memoria racetrack’
La competición para crear el portátil más pequeño, más ligero y más barato del mercado está motivando la búsqueda permanente de un mejor dispositivo de memoria, frente a la tecnología actual, 2D, de los discos duros. Matemáticos de la Universidad de Bristol han estado analizando la posibilidad de una iniciativa de este tipo: el dispositivo de memoria racetrack, propuesto por investigadores de IBM.
En este dispositivo de memoria 3D, los bits de información se almacenan en columnas muy delgadas de nanocables magnetizados. El espesor de estos cables – cerca de 1000 veces más pequeños que un cabello humano – tiene propiedades especiales que significan que el magnetismo a lo largo del cable sólo puede apuntar en dos sentidos: hacia arriba o hacia abajo.
Cada nanocable se divide en varios dominios donde el magnetismo señala ya sea hacia arriba o hacia abajo y cada bit de información se almacena en cada dominio. Puesto que la estructura es tan pequeña, un gran número de bits se puede almacenar en un espacio muy pequeño. Además, los nanocables se pueden mantener en una matriz 3D, que es mucho más pequeña y más rentable que los discos duros.
Pero, ¿cómo son estos fragmentos de información que se pueden ‘leer’ y ‘escribir’? La respuesta está en el divisor entre cada dominio: la pared de dominio. Cuando pulsos de corriente de nanosegundos se envían a través del nanocable, interactúan con la pared de dominio, haciendo que se puede desplazar a lo largo. Como a lo largo del dominio las paredes se propagan a velocidad constante, cada bit de información puede ser leído o escrito en un tiempo proporcional a la velocidad de las paredes de dominio.
¿Será factible este fenómeno en la práctica? La investigación reciente por el Dr. Ross Lund de la Facultad de Matemáticas de Bristol, que investigó la estabilidad de dichas paredes de dominio cuando se aplicaron diferentes intensidades de corriente, sugiere que será posible a menos que se aplique una corriente excesiva.
El Dr Lund dijo: «Sabemos que cuando la corriente excede un nivel umbral, las paredes de dominio, dejan de desplazarse a una velocidad constante fiable, pero qué pasa con las paredes de dominio una vez se aplique demasiada corriente, no se entendía bien – hasta ahora.»
Utilizando una técnica matemática llamada expansiones asintóticas, el Dr. Lund ha sido capaz de explicar la dinámica de las paredes de dominio. Una vez que la corriente excede el valor umbral de las paredes de dominio ya no se desplazan a una velocidad uniforme, sino que se comportan de una forma matemática hermosa pero inestable, por lo que es imposible que cualquier ‘bit’ de información se pueda leer o escribir.
El trabajo del Dr. Lund demuestra las paredes de dominio, en promedio, todavía se propagan a lo largo del nanocable pero con oscilatoria adicional y características rotacionales. Las paredes de dominio se traducen hacia adelante en una oscilación ponderada del lado derecho, similar a la noción de «dos pasos adelante, un paso atrás’.
Además, los vectores de magnetización del ‘arriba o hacia abajo en el nanocable’ comienzan a girara su alrededor. Este comportamiento inestable hace que sea imposible de leer o escribir la información con precisión. Así como una unidad de disco duro se convierte efectivamente en inútil si un potencial excesivo se aplica a través del cable.
Comprender el proceso del dispositivo de memoria racetrack totalmente en términos matemáticos proporciona una explicación completa del proceso complicado que pasa cerca del umbral de potencial. Este análisis es fundamental para obtener un dispositivo de este tipo más rápido y fiable, y debe ayudar a desarrollar aún más este nuevo dispositivo alternativo del disco duro.
Ampliar en:
‘Domain wall motion in magnetic nanowires: an asymptotic approach’ by A. Goussev, R. Lund, J. Robbins, V. Slastikov and C. Sonnenberg in Proceedings of the Royal Society A. rspa.royalsocietypublishing.or… 9/2160/20130308.full
Circuitos electrónicos fabricados con nanotubos de carbono
La Ley de Moore dice que, más o menos cada dos años, se duplica el número de transistores de un circuito integrado. Hasta ahora se ha cumplido, pero las cosas se están poniendo cada vez más complicadas porque los fabricantes estaban forzando los límites físicos del silicio de los chips. El relevo llega de la mano de IBM y los transistores de nanotubos de carbono. Los primeros procesadores con esta tecnología llegarán en 2020.
Para que haya cada vez más transistores (y por lo tanto más potencia) en el mismo espacio, estos componentes deben ser cada vez de menor tamaño. El transistor basado en silicio más pequeño que hay ahora en el mercado es de 14 nanómetros. Para que la ley empírica formulada por el cofundador de Intel Gordon E. Moore se siga cumpliendo, en 2020 deberían ser de cinco nanómetros, pero el silicio presenta muchos problemas eléctricos a esa escala.
Los nanotubos de carbono son, según IBM, los sustitutos perfectos para el silicio. La tecnología que hay detrás de estos transistores es muy real y, de hecho, está ya en su fase final de desarrollo. IBM logró hacer funcionar el primer transistor de nanotubos de carbono en 1998. Lleva desde entonces afinando esta nueva tecnología, y estará a disposición de los fabricantes de procesadores en 2019.
Fuente: GIZMODO
El origen de la iluminación mediante LED
Oleg Vladimirovich Losev fue el inventor de la iluminación LED. Este técnico de radio ruso pasó muchos años investigando y explorando la tecnología, pero el reconocimiento de dicha invención se hizo de manera póstuma.
Losev, trabajando como técnico de radio, tuvo la ocurrencia de investigar los diodos utilizados en las radios de principios del siglo XX: pues los diodos emitían luz cuando las corrientes eléctricas pasaban por su interior sin crear calor sensible. Por ello, en 1927, publicó su investigación sobre el descubrimiento de los diodos emisores de luz en una de las revistas más prestigiosas de electrónica rusas. Más tarde, patentó “el dispositivo de relé de la luz” con el que los usuarios podían transmitir comunicaciones telefónicas e imágenes a través de relés de alta velocidad.
El paso siguiente, así pues, fue publicar en revistas sobre tecnología en Alemania e Inglaterra sobre las luces LED, intentando incluso contactar con Albert Einstein y así poderse explicar el motivo por el cual los cambios de energía en el material de los electrones producían luz sin calor.
Ampliar en: Mala Ciencia
Impresoras de inyección en la investigación sobre fotosíntesis artificial
En los últimos 40 años se han realizado muchos esfuerzos para lograr la fotosíntesis artificial mediante “hojas artificiales” de silicio, níquel y otros elementos químicos. El objetivo es producir hidrógeno, un vector energético con un futuro muy prometedor en el siglo XXI, y otros biocombustibles. Por supuesto aún queda un largo camino por recorrer para que esta tecnología vea la luz en la industria. Sin embargo, los avances recientes han sido apoyados por un fuerte aumento en la financiación, tanto pública como privada. Muchos expertos aseguran que en diez años habrá sistemas que podrían ser competitivos con otras tecnologías (sobre todo en la producción de hidrógeno).
Se ha tenido que automatizar la búsqueda de nuevos materiales. Para ello se usan impresoras de inyección de tinta modificadas para producir puntos de diferentes aleaciones en placas de cristal. En estos puntos se realizan pruebas masivas de catalizadores y materiales fotosensibles. Las mejoras impresoras de puntos son capaces de producir hasta un millón de puntos con una composición diferente al día. La mejor combinación para el fotoánodo encontrada hasta ahora se basa en una combinación concreta de níquel, hierro, cobalto y óxidos de cerio. Su estabilidad es buena y es transparente, pero no es el catalizador más eficaz conocido.
Ampliar en: La Ciencia de la Mula Francis
El siliceno no es una alternativa realista al grafeno
El carbono es un elemento del grupo IV de la tabla periódica, como el silicio y el germanio. El siliceno (germaneno) es un alótropo bidimensional del silicio (germanio), similar al grafeno. Comparte muchas de sus propiedades, aunque también hay diferencias. La microelectrónica actual se basa en el silicio, ¿puede el siliceno ser un sustituto del grafeno? No, lo siento. Nos lo cuenta L. C. Lew Yan Voon, G. G. Guzmán-Verri, “Is Silicene the Next Graphene?,” MRS Bulletin 39: 366-373 (2014); arXiv:1404.5691 [cond-mat.mtrl-sci].
Una hoja bidimensional de siliceno no es (completamente) plana, como en el caso del grafeno. En la estructura más frecuente los átomos de Si consecutivos están dispuestos en planos que separados entre sí en la dirección perpendicular por unos 0,45 A (es decir, es muy similar a un plano (111) de Si). Por tanto, sus propiedades mecánicas bidimensionales no son tan buenas como las del grafeno. Pero lo más importante es que dificulta su fabricación por exfoliación.
El gran problema del grafeno es cómo fabricarlo en masa. Gracias a que existe el grafito, que se puede exfoliar para obtener grafeno, hay tecnologías que prometen una fabricación en masa en la próxima década. Sin embargo, no existe el análogo al grafito para el siliceno (o para el germaneno). Fabricar siliceno por exfoliación química es posible, pero es muchísimo más difícil. Por tanto, no es razonable pensar que donde el siliceno tiene propiedades similares al grafeno pueda llegar a ser su sustituto.
Ampliar en: La Ciencia de la Mula Francis. NAUKAS
Bombilla que escucha conversaciones y las publica en Twitter
Conversnitch es un dispositivo que dos artistas han diseñado para que, además de iluminar, recoja todas las conversaciones que se producen en los alrededores del mismo. La lámpara va equipada con una Raspberry Pi, que aporta el micrófono y la conectividad a la red y que, además, hace que el precio de todo el invento no supere los 100 dólares.
El funcionamiento es muy sencillo: la lámpara recoge el audio de gente hablando en su alrededor y, utilizando cualquier red Wi-Fi abierta en su alcance, sube los archivos a la plataforma Mechanical Turk. Allí se ofrece a los usuarios una pequeña suma de dinero por transcribir el audio (vamos, que el proceso no está automatizado aún) y, posteriormente, las frases se publican en @conversnitch para que cualquiera en Twitter pueda escucharlas.
¿Y dónde han probado a utilizar Conversnitch? En el vídeo de presentación, que os dejamos a continuación, vemos cómo lo instalan en un McDonalds sin que nadie del restaurante se entere. También en unas oficinas, en un parque, en una biblioteca, una habitación… al ser como una bombilla, es fácil instalarlo en casi cualquier sitio donde exista una lámpara o un enchufe.
Fuente: GENBETA
Licencia CC
La ley de Moore frente las leyes de la física
El profesor Derek McAuley en la Facultad de Ciencias de la Computación en la Universidad de Nottingham, presenta los elementos de diseño de chips y de fabricación que tienen a los diseñadores de chips de hoy en día a «cabezazos» contra las leyes de la física.
McAuley se refiere a la ley de Moore – La observación de Gordon Moore de que en los transistores su capacidad superficial se duplica cada dos años más o menos, que se produce con cada generación de procesadores, con lo que el tamaño de la característico de los componentes de un chip (por ejemplo, transistores y las pistas) tendrán una disminución.
El profesor recuerda el principio de su carrera trabajando en Acorn Computing cuando sus colegas Sophie Wilson y Steve Furber estaban diseñando el procesador ARM. En este punto, todos estaban muy entusiasmados con la tecnología de 3 micras, el tamaño característico del transistor. Hoy la industria lo ha reducido a 28 o 22 nanómetros.
El profesor McAuley indica en la descripción cómo se fabrican los transistores usando materiales semiconductores dopados con iones (materiales p o n) y la ralentización de la ley de Moore. «Cada generación ha requerido mejorar los sistemas ópticos», dice McAuley.
«A medida que los tamaños se hacen más pequeños, en la superficie del transistor pueden caber más iones o átomos del material de dopaje – y como se pone más y más pequeño, el número tiene cada vez menos. Cuando conseguimos cantidades muy pequeñas de átomos, la mecánica cuántica influye en el comportamiento del transistor y la probabilidad de opere correctamente empieza a reducirse «.
McAuley continúa diciendo la predicción de que la ley de Moore se agotará indica esencialmente que los transistores empezarán a hacer lo indeseable con demasiada frecuencia. La corrección de errores se puede utilizar para disminuir algunos de este comportamiento, pero tiene sus límites cuando los errores se vuelven demasiado numerosos.
Todavía hay muchas otras áreas abiertas para el desarrollo, sin embargo, McAuley ve prometedora la innovación de arquitectura y diseño de chips 3D.
Fuente: HPCwire
Puerta lógica cuántica que combina luz y un átomo
Científicos del Max -Planck de Óptica Cuántica (MPQ) han logrado con éxito una puerta lógica cuántica usando tan sólo un fotón y un solo átomo.
En el experimento, descrito en un estudio en Nature, los estados binarios 0 y 1 son representados por los dos orientaciones del espín de un átomo (arriba o abajo), y por los dos estados de polarización de un fotón óptico (circular izquierda o derecha), respectivamente.
El átomo está atrapado dentro de una cavidad formada por dos espejos. Las propiedades de esta cavidad se eligen de tal manera que el átomo y la cavidad formen un sistema fuertemente acoplado. Los cuantos de luz se preparan como pulsos láser débiles que contienen menos de un fotón de promedio.
El sistema híbrido átomo-fotón puede actuar como una puerta lógica clásica, lo que podría ser un gran paso hacia un ordenador cuántico universal.
«La comunicación cuántica, utilizando fotones al vuelo, y el procesamiento de datos con átomos o iones, han sido considerados como campos de investigación separados hasta el momento», señala el prof. Gerhard Rempe, Director en MPQ y jefe de la División de Dinámica Cuántica. «En nuestro experimento fusionamos ambas técnicas. En particular, nuestra puerta cuántica podría implementarse fácilmente en una red en la que los átomos sirven como nodos estacionarios para el almacenamiento de información, mientras que los fotones transmiten la información entre dichos nodos, incluso a grandes distancias. De esta manera esperamos contribuir a la realización de una computadora cuántica escalable.»
– Publicación: Andreas Reiserer, Norbert Kalb, Gerhard Rempe, Stephan Ritter, A quantum gate between a flying optical photon and a single trapped atom, Nature, 2014, DOI: 10.1038/nature13177 .
Fuente: Bitnavegantes
autobus las palmas aeropuerto cetona de frambuesa