Los nanocables: el camino hacia chips cada vez más pequeños

Un grupo de ingenieros desarrolló un chip para computadora fabricado con diminutos "nanocables", cuyas funciones de cómputo pueden cambiarse mediante la aplicación de pequeñas corrientes eléctricas.

Estos "pequeños mosaicos lógicos programables" pueden convertirse en los próximos bloques de construcción de una nueva generación de computadoras más pequeñas.
En lugar de tallar los chips a partir de trozos de material, el llamado "nanoprocesador"se puede construir a partir de piezas minúsculas.
El trabajo de estos ingenieros, publicado en la revista Nature, podría superar los esfuerzos hacia la disminución del tamaño de los chips por los que utilizan las técnicas actuales de fabricación.
El grupo, dirigido por Charles Lieber, de la Universidad de Harvard, ha pasado los últimos años trabajando en el desarrollo de los nanocables: cada uno compuesto de un núcleo del elemento germanio y revestido de una capa de silicio, miles de veces más delgada que un cabello humano.
El informe demuestra que los cables tienen suficiente fiabilidad como para entrar al mundo de la computación.
Pequeños circuitos de nanocables han sido ensamblados antes, pero el último trabajo es único por la gran complejidad del circuito resultante, junto con el hecho de que los pequeños mosaicos se pueden colocar "en cascada" para producir circuitos más complejos.

El prototipo

El prototipo del diseño del grupo de ingenieros se basa en una malla de nanocables que contiene cerca de 500 mosaicos en un área de 1mm cuadrado, atravesada con alambres de metal normal. Junto con una delgada y fina tapa de materiales semiconductores en la parte superior, esta malla actúa como una colección de transistores.
Al pasar una corriente eléctrica a través de los cables normales se puede cambiar el llamado "voltaje de umbral" de cada transistor. De esta forma, el conjunto puede ser completamente programable.
El equipo demostró la naturaleza cambiante de su chip, al reprogramarlo para realizar una serie de funciones matemáticas y lógicas.
"Este trabajo representa un salto cuántico hacia adelante en la complejidad y la función de los circuitos construidos de abajo hacia arriba, y por lo tanto demuestra que este paradigma de abajo hacia arriba -que es distinto de la forma en que se construyen los circuitos comerciales hoy en día- puede dar paso hacia nuevos nanoprocesadores y otros sistemas integrados del futuro", dijo el profesor Lieber.
Sin embargo, el equipo de ingenieros reconoce que su prototipo debe ser ampliado en gran medida para comenzar a acercarse a la energía de los chips semiconductores actuales, pero aseguran que tendrá muchas ventajas a largo plazo.
Se prevé que los métodos actuales utilizados en la fabricación de chips alcance un límite de tamaño, un umbral por debajo del cual la disminución incesante de los mosaicos de los últimos años sería imposible.
En principio, los nanocables podrían ocupar un área de sólo una octava parte de lo que muchos piensan será el límite de los actuales chips.
Sin embargo, el profesor Lieber y su equipo no esperan que su método pueda reemplazar los actuales chips, debido a que sus dispositivos funcionan a velocidades significativamente más lentas.
Así que mientras los diseños actuales mantendrán el liderazgo en la potencia de cálculo, los chips de nanocables podrían ganar en términos de tamaño y eficiencia.
Los nanocables tienen menos fugas de corriente eléctrica que los transistores actuales, así que estos nuevos chips serán unas 10 veces más eficientes.
"Debido a su tamaño muy pequeño y a los mínimos requisitos de energía, estos nuevos circuitos de nanoprocesadores son bloques de construcción que pueden controlar y permitir una nueva clase mucho más pequeña, y más ligera de peso, de sensores electrónicos y productos electrónicos de consumo", dijo el coautor del estudio Shamik Das, de la empresa de tecnología Mitre.

BBC Mundo

¿Cómo se debe construir un sistema de cableado residencial moderno?

iProfesional

Hoy tenemos más tecnología en nuestras casas que en el ambiente de trabajo. Son equipamientos electrónicos para telecomunicación y para entretenimiento, cada vez más sofisticados y preparados para nuevas funciones que sacan provecho de sus habilidades de comunicarse vía red. Hablamos de computadoras y juegos de video, receptores, home theaters, sistemas de sonido, set tops de TV por subscripción, pero también sistemas de automación residencial que incluyen climatización, iluminación y seguridad.
Por otro lado, tenemos servicios de comunicación de banda ancha haciendo disponible cada vez más capacidad y suscitando a la creación de nuevos servicios para aprovecharla.
Pero, si miramos como ha sido proyectado e instalado el cableado de la red interna de una residencia, veremos que poca cosa cambió en las últimas décadas: cableados telefónicos mínimos donde apenas un par de hilos que pasan por todos los enchufes, e instalaciones de cable coaxial que siguen la misma filosofía.
Las redes residenciales tradicionales (así como la infraestructura que las acompañan) traen una serie de dificultades para el nivel de servicio que el usuario espera hoy día. Por ejemplo:

• Poco ancho de banda, por causa del básico cableado y de una categoría inferior.
• Ductos con diámetro demasiado pequeño, haciendo inviables las oportunidades de mejora.
• Redes de CATV que pierden calidad y demandan el uso de amplificadores internos, mismo con la activación real de pocos puntos.
• Imposibilidad de conectarse a computadoras, juegos de video, sistemas de seguridad y otros a Internet al mismo tiempo.
• Esto fuerza al usuario a instalar sistemas inalámbricos, que son más caros, con desempeño inferior, riesgos inherentes de seguridad y no siempre se encontraran disponibles para todos los sistemas que se desearan.

Cableado estructurado

Y cual seria entonces la salida para ofrecer al usuario residencial todo el confort y los avances para el uso de las tecnologías disponibles?
La respuesta está en un concepto, ya aplicado hace varios años, en las redes de comunicación de los predios comerciales y, por lo tanto, madurado y con incorporación de las actualizaciones e innovaciones de los sistemas de cableado estructurado. La idea básica es proveer una red física única y transparente, con interfaces estandarizadas, sobre la cual cualquier servicio pueda funcionar, apenas cambiando el equipamiento conectado a los enchufes: de un teléfono para una computadora, o para una cámara de video.
El cableado estructurado moderno provee una red estandarizada, desde un punto central de distribución hasta cada uno de los enchufes de comunicación de la residencia. Y el cambio de servicio provisto en cada una de esos enchufes puede ser hecho fácilmente por maniobras de cables y conexiones de los equipamientos en un cuarto central. O sea, una vez instalado el cableado, no habrá más necesidad de pasar nuevos cables o substituirlos entre el panel central y cada enchufe, aunque que sea adoptado un servicio nuevo que antes no existía en la residencia.
Características principales de los sistemas de cableado estructurado modernos

• Transmisión e interfaces estandarizadas.
• Configuración en estrella: todos los cables parten del mismo panel central y van hasta cada uno de los enchufes, sin derivaciones y sin empalmes.

Esta configuración, a pesar de tener mayor costo que el tradicional, trae varias ventajas fácilmente percibidas por el usuario y, por tanto, agrega mucho más valor al inmueble:

• La red de cableado es centralizada y planeada: habrá puntos de conexión suficientes (en cantidad y en capacidad de transmisión) para soportar las tecnologías actuales y futuras.
• Flexibilidad: el mismo cableado puede soportar tráfico de datos, telefonía, automación y video (ya existe la estandarización para la transmisión de señales HDMI sobre cables de par tranzado).
• Único punto de acceso y maniobra: todos los equipamientos (modems, cable modems y ONTs de fibra óptica, switches de datos, splitters, grabador e interruptor de video, controladores, etc.) pueden ser instalados en un mismo ambiente. Y un único punto de acceso para las operadoras (y sus usuarios). Facilita el control de acceso y del ambiente, como por ejemplo, la colocación de sistemas de no-break.
• Simplificación de redundancias. Basta conectar el cable en la interfaz de al lado para cambiar a otra operadora, otro servidor, otra puerta de switch, etc.
• Organización: Documentación, diagramas de cableado y visualización de los puntos que están en uso.

La electricidad quiere romper con los cables

Publico

Dicen que la venganza es un plato que se sirve frío. Para Nikola Tesla, quizá demasiado frío. El científico que mejor comprendió la electricidad, fallecido en 1943, ha tenido que esperar más de un siglo para ver cumplido su sueño. Dos compañías de EEUU, WiTricity e Intel, pelean por ser los primeros en comercializar el transmisor inalámbrico de electricidad, el proyecto que supuso el principio del fin de la brillante carrera de Tesla.
En 1901, el genio serbocroata inició en Nueva York la construcción de su ingenio más revolucionario, la torre Wardenclyffe, una gigantesca antena de telecomunicaciones diseñada para la telefonía comercial transatlántica, retransmisiones de radio y difusión de electricidad sin cables. La falta de financiación y las luchas comerciales acabaron por derribar su faraónica torre, que acabó vendida como chatarra en 1917. Hundido y arruinado, Tesla vivió los últimos años de su vida en la pobreza y murió sin reconocimiento alguno, a pesar de que su privilegiada mente imaginó hasta 1.600 dispositivos distintos.
La memoria de aquel genio, del que los periódicos de la época dicen que rechazó el Nobel en 1915, ha tardado siete decenios en tomar cumplida venganza. Muchos científicos han tratado de retomar sus investigaciones, pero no fue hasta 2007 cuando un grupo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) encabezados por Marin Soljacic consiguió emitir la energía necesaria para encender una bombilla de 60 vatios de manera inalámbrica. Soljacic, de origen croata como Tesla, bautizó el descubrimiento como Witricity, abreviatura de Wireless Electricity (electricidad sin cables).
Cómo funciona
El milagro de la witricidad se basa en un fenómeno electromagnético conocido como resonancia, que facilita la transferencia energética inalámbrica entre dos objetos con esta propiedad. El sistema consta de transmisores y receptores sintonizados a una frecuencia de 10 hercios. La energía viaja a la velocidad de la luz por el aire desde el transmisor hasta llegar al receptor, que se encarga de convertirla nuevamente en electricidad aprovechable por el dispositivo.
Cualquier aparato eléctrico puede usar este sistema. Basta con enchufarlo a un receptor de WiTricity en lugar de a la pared. El sistema permite enviar energía a objetos separados hasta un máximo de cinco metros con una eficiencia "entre el 70 y el 95%", según Eric Giler, presidente de WiTricity.
Giler afirma que a finales de 2010 estarán en disposición de iniciar la comercialización de la energía a través del aire. El ejecutivo es muy optimista respecto al futuro de su invención y asegura que "en menos de cinco años será algo completamente normal". Según la compañía, los consumidores y el medio ambiente serán los principales beneficiados por el ahorro de dinero y energía que supondrá el adiós a los 400.000 millones de pilas y baterías que se consumen en el mundo cada año.
Coste de fabricación
Todo apunta a que esta tecnología no será demasiado cara, ya que el coste de fabricación de los cargadores inalámbricos ronda los 10 dólares (unos 7,5 euros). Sin embargo, lo que no se ha especificado es cuántos transmisores y receptores serán necesarios para dar energía un hogar completo. En la única exhibición pública hasta la fecha, en la TED Global Conference celebrada en Oxford en julio de 2009, Giler demostró que una unidad de energía WiTricity es capaz de hacer funcionar un televisor y cargar tres teléfonos móviles a la vez. Además, adelantándose a las críticas, la compañía asegura que su energía es limpia e inofensiva, para lo que se apoya en un estudio del Instituto de Física de Londres que afirma que no tiene "efectos negativos sobre el cuerpo humano".
Mientras WiTricity ultima su tecnología, Intel perfecciona un sistema similar que el gigante de la electrónica ha bautizado como WREL. Este prototipo del mayor fabricante de microprocesadores del mundo también se basa en la transmisión inalámbrica de energía a receptores móviles a través de un enlace resonante. Intel mostró por primera vez WREL en funcionamiento en 2008, cuando su director de tecnología, Justin Rattner, sostuvo en sus manos una bombilla de 60 vatios iluminada, sin cables conectados, durante el evento Intel Developer Forum. Desde entonces, Intel también ha probado que la tecnología WREL puede alimentar un portátil sin baterías o hacer que un altavoz emita sonido sin cables de alimentación conectados.
Rattner justifica en su blog la decisión de la compañía de invertir en la nueva tecnología ya que "en los últimos años hemos experimentado un espectacular incremento del número de aparatos electrónicos que forman parte de nuestra vida diaria". Para el responsable de investigación de Intel, la constante necesidad de recargar estos dispositivos es la que ha empujado a los científicos a "explorar los principios de la física para hacer posible la electricidad sin cables", algo que Nikola Tesla soñó hace ya más de 100 años, cuando los teléfonos móviles, los ordenadores portátiles o las cámaras de fotos digitales no existían ni en la imaginación de los científicos más revolucionarios.

Cargar el móvil sin enchufarlo

Los fabricantes quieren renovar la forma en la que se recargan los dispositivos. Duracell va a lanzar en España (en EEUU se comercializa desde hace tiempo) una superficie que, mediante conductividad, permite cargar varios dispositivos sin cables.

Para que se realice la carga hay que colocar a los dispositivos compatibles un clip o una funda para que la energía se traspase desde la superficie, con la que deben permanecer en contacto. Cuando están cargados, la placa deja de transmitir corriente. 

Un barco fractura el cable submarino de fibra óptica en el Estrecho

Fuente: El Mundo.

Un barco de bandera turca ha fracturado el cable submarino de fibra óptica que une La Línea de la Concepción (Cádiz) con la Ciudad Autónoma de Ceuta, por lo que las autoridades marítimas han abierto una investigación.

Según han informado fuentes portuarias, la compañía Telefónica ha detallado que el suceso se produjo el pasado fin de semana y que el barco turco fracturó el cable cuando levantaba el ancla.

En este proceso el ancla del buque, que había fondeado en una zona no permitida para este tipo de embarcaciones, se enredó con el cable y lo fracturó en uno de sus tramos próximos a la costa gaditana.

La compañía telefónica ha solicitado datos a la Capitanía Marítima de Ceuta sobre el buque con la intención de pedir responsabilidades.

En el transcurso de la jornada de hoy se espera que un buque cablero proceda a reparar el tramo de cable dañado.

Desenterrar cables submarinos, la última forma francesa de protesta

Fuente: Silicon News.

Los trabajadores franceses han demostrado en los últimos tiempos una enorme capacidad imaginativa para protestar contra las reducciones de plantilla que afectan a las empresas TI asentadas en el país. Secuestrar al jefe se ha convertido en una de las últimas formas de protesta, así como en una de las más llamativas y que más atención han captado en los medios, como bien pueden decir Sony o 3M.

Alcatel Lucent es otra de las compañías que han anunciado recortes de plantilla. En su caso, los trabajadores han optado por algo menos dramático pero igualmente llamativo. Los empleados se han concentrado en una playa bretona y han desenterrado un cable submarino de comunicación transatlántica, un gesto con el que han buscado denunciar tanto su situación como la fragilidad de las comunicaciones con ultramar.

"Podemos intervenir de forma concreta sobre elementos de esta red, pero es posible hacerlo mucho peor haciéndolo de forma informática", explica aún así el delegado salarial, Christian Méheust, como recoge Libération.

En Bretaña, 250 de los 900 empleados de una fábrica en Rennes perderán su trabajo mediante el sistema de baja voluntarias. En total, 850 trabajadores de Alcatel Lucent en Francia tendrán que dejar su puesto de trabajo.

El imperio de los cables submarinos

Fuente: El Mundo.

Con la explosión de Internet, los cables de fibra óptica han invadido progresivamente el sótano marino, con redes de varios miles de kilómetros, cuyo buen funcionamiento es vital para las economías .

Estos cables, cuyo despliegue se ha producido en 20 años, están ahora repartidos en más de un millón de kilómetros, o, lo que es lo mismo, en 25 veces alrededor de la Tierra, de acuerdo con una asociación internacional responsable de su protección, CIPC. Los principales, Sea Me We3, miden 39.000 km y conectan a Japón, Alemania y Australia.

Teléfono e Internet se han convertido en importantes fuentes de la economía, por lo que garantizar la fiabilidad hasta el máximo es un imperativo para los fabricantes, porque "los cortes de red para un país, incluso por unas pocas horas, son completamente intolerables", dice Georges Krebs, director de operaciones de los submarinos grupo Alcatel-Lucent.

El pasado 19 de diciembre, el tráfico entre Europa y Oriente Medio se vio interrumpido tras el colapso de tres cables en el Mediterráneo. El operador France Telecom califica de "raros" estos incidentes.

"Hemos perdido el 90% de la capacidad. Si sólo fuera un cable dañado, los usuarios probablemente no se darían cuenta porque en este caso, se garantiza el tráfico en el resto de cables" señala Didier Duriez, jefe de las redes internacionales submarinas del operador francés.

"Los incidentes importantes, como este, ocurren aproximadamente cada 18 meses", dice, recordando el terremoto de 2006 frente a Taiwán y el terremoto de 2003 en Argelia, que requirieron un mes trabajo para la rehabilitación de las redes. Sin embargo, la mayoría de las veces, los incidentes "no son visibles para el público en general" gracias al desvío de tráfico, añadió.

Financiado principalmente por un consorcio de operadores, cada ruta suele tener un costo de varios cientos de millones de euros, ya que es "específica" y está adaptada a la naturaleza de los fondos marinos, explica Grégory Flipo, gerente de la planta de Alcatel-Lucent en Calais.

Dependiendo del medio ambiente y los peligros, los cables pueden establecerse en su ruta o enterrarlos tres metros bajo el lecho marino.

En los incidentes, se envían a la escena un robot o una cuchara, en función de la profundidad, las dos zonas dañadas levanta uno tras otro a bordo, cortar y soldar el alambre. El trabajo, de precisión, es muy caro por día en el mar; se estima en 45.000 euros.

Debido a la explosión de la demanda de Internet, la actividad de los fabricantes está creciendo fuertemente. Una serie de países, conectados sólo por satélite, recibirán banda ancha gracias a una red que debería estar dispuesta en 2011 para veinte países de África occidental.

Los cables submarinos que comunican Europa y Asia se rompen por segunda vez en 15 días

Fuente: PC World.

Los ingenieros de France Télécom justo habían terminado de reparar el cable Sea Me We 4 el pasado 25 de diciembre, cuando el mismo cable se volvió a romper en un sitio diferente. Esta vez a 388 kilómetros de la costa de Alejandría (Egipto), tal y como han reconocido fuentes de France Télécom esta misma mañana.

El barco “Raymond Croz”, que había terminado de arreglar la primera rotura, fue a Sicilia para coger más cable y reparar la segunda avería, que se produjo a más de 3.000 metros de profundidad, según han declarado portavoces de la compañía.

Se espera que el barco alcance el lugar del último incidente el próximo 31 de diciembre y que el problema esté resuelto antes del próximo 4 o 5 de enero, lo que supone diez más de lo que estimaba en un primer momento.

Sea Me We 4 es uno de los cuatro cables submarinos que fueron cortados el pasado 19 de diciembre, suspendiendo el tráfico de voz e Internet entre Europa y muchos países de África, Oriente Medio y Asia, entre los que se incluyen Egipto, India y Singapur.

Mucho del tráfico fue direccionado por el Pacífico y Norteamérica pero esto ha hecho que las conexiones de Europa y Asia sean más lentas.

France Télécom, que forma parte del consorcio que opera los cables Sea Me We, ha hecho del Sea Me We 4 su prioridad y prefiere no pronunciarse acerca de cuándo se espera que el Sea Me We 3 esté arreglado.

Las primeras roturas de cable se produjeron posiblemente por las redes de pesca, el ancla de un barco o un terremoto submarino. Éstos ocurrieron en una parte baja del mar Mediterráneo entre Sicilia y Túnez, a sólo unos cientos de metros de profundidad.

El último incidente ocurrió a 1.400 kilómetros de distancia de la costa de Egipto y la causa ha sido probablemente un desprendimiento o terremoto submarino, aseguraron ayer fuentes de France Télécom.

Estos incidentes ponen de manifiesto la fragilidad de los cables submarinos que llevan la voz y el tráfico de Internet a miles de millas entre continentes. Al preguntar si es común que el mismo cable se rompa dos veces en dos semanas, el portavoz de France Télécom dijo: "obviamente no es tener suerte, pero puede pasar".