Las innovaciones de chips se están volviendo más pequeñas y poderosas
Los chips de computadora son la base de nuestro mundo digital. Sin teléfono inteligente, sin computadora, sin automóvil y ningún control remoto sin ellos. Y un día no tan lejano probablemente se instalará en nuestra cabeza.
Sobre todo, la inteligencia artificial (IA) exige la demanda de más potencia informática en un espacio confinado. Los fabricantes de chips alcanzan límites físicos. Las nuevas empresas y universidades europeas están investigando las innovaciones de chips para amamantar el creciente hambre de poder informático.
En 1971, la compañía de chips "Intel" con su "4004" lanzó el primer microchip comercialmente exitoso. En ese momento era una sensación, por otro lado, el tres veces chip aritmético de cuatro milímetros parece grueso. Y sobre todo con poca potencia: trajeron solo 2.300 transistores, inimaginablemente mucho para entonces, ridículamente poco para hoy.
Hasta el día de hoy, los transistores forman el corazón de cada chip de computadora. Pequeños interruptores que cambian entre cero y uno de ida y vuelta entre encendido y saliendo. Estos interruptores sientan las bases de nuestro mundo digital. Cuantos más transistores, más potente, el chip.: Y la demanda global de potencia informática y el almacenamiento de datos explota.
La industria de los chips ha estado trabajando sobre todo durante años: ¿cuántos de estos transistores aún encajan en un chip? A lo largo de las décadas, los transistores se han vuelto cada vez más pequeños, por lo que solo consisten en un puñado de átomos hoy. Hoy en día, estos interruptores son más delgados que el cabello humano, más pequeños que un glóbulo rojo y provistos de kilómetros de cableado. Un pequeño interruptor de 500,000 veces más pequeño que un milímetro, que ahora se ha vuelto absolutamente insustituible para nuestra vida diaria. 200 millones de transistores pueden encontrar espacio en un milímetro cuadrado, e incluso varios diez mil millones en un chip
Pero en el futuro cercano, este intento reducido de la ciencia de los semiconductores alcanza su frontera física.
Actualmente estamos utilizando tecnologías de chips como "unidades de procesamiento de CPUS-Central" para computadoras y teléfonos inteligentes. La tecnología alternativa de las unidades de procesamiento de GPUS Grafics, también llamadas tarjetas gráficas, se desarrollaron originalmente para imágenes, contenido de video y gráficos 3D para pantallas de computadora. Fabricantes de chips »nvidia« se hizo un nombre con estos chips y actualmente está montando la ola de demanda de chips AI. Debido a que estas tarjetas gráficas tienen la ventaja de que pueden llevar a cabo tareas paralelas y realizar muchas tareas al mismo tiempo, y eso es exactamente lo que una IA necesita para que puedan funcionar de manera eficiente.
Para la IA, los chips gráficos demostraron ser la mejor solución actualmente, las GPU son la solución de emergencia para los algoritmos de IA. Porque en este momento simplemente no hay nuevos enfoques para los chips de IA. Lo que hay es mucha investigación e innovaciones. Aunque cada nanómetro está lleno de interruptores en su chip, todavía hay espacio sin usar, en altura. "Semron" investiga esto. La start-up Dresde desarrolló chips que llevan la IA directamente a los dispositivos finales, como teléfonos inteligentes y auriculares. De esta manera, los datos se pueden procesar localmente en los dispositivos, lo que ofrece una ventaja, especialmente con información confidencial. Para que las chips se vuelvan lo suficientemente eficientes, las chips deben ser tan pequeñas, compactas, económicas y eficientes en energía
El co -undador Aron las cerezas son claras que no es suficiente para poner tres, cuatro o cinco chips uno encima del otro en una carcasa. El rendimiento cinco veces combinado con los costos para cinco chips no ayuda si es necesario 1000X de rendimiento actual. En cambio, Semron planea plantear varias chijages uno encima del otro durante el proceso de fabricación. La tecnología patentada de semiconductores "Capram" le permite procesar modelos de IA localmente. Con los chips de memoria tal como los conocemos desde teléfonos inteligentes, funciona. Hasta 200 ubicaciones de ahorros se encuentran en chips en nuestros teléfonos celulares. En procesadores, es decir, las computadoras de un chip, esta tecnología demuestra ser más difícil. En primer lugar, porque los transistores no son tan fáciles de apilar uno encima del otro. Y, por otro lado, porque esta construcción necesita más energía y amenaza con quemar el chip con mayor densidad de energía. "Semron" se jacta de resolver este problema. El equipo ahora enfrenta el desafío de que los fabricantes de chips también implementan el proceso de fabricación patentado y producen los chips en un lote grande. La idea por sí sola no es suficiente para satisfacer el hambre cada vez mayor de la potencia informática. Porque los chips también tienen que ser producidos, y esto no sucede en Alemania y no en Europa. Es comparable a la revolución industrial hace 150 años.
