Tres preguntas para la informática Pioneer Carver Mead

El informático Carver Mead le dio su nombre a la Ley de Moore alrededor de 1970 y jugó un papel crucial para asegurarse de que se mantuviera cierta en las décadas posteriores. Fue pionero en un enfoque para diseñar chips de silicio complejos, llamado integración a muy gran escala (VLSI), que sigue siendo influyente en la actualidad. Mead fue responsable de una serie de novedades en la industria de los semiconductores y, como profesor en el Instituto de Tecnología de California, enseñó a muchos de los tecnólogos más famosos de Silicon Valley. En la década de 1980, la frustración con las limitaciones de las computadoras estándar lo llevó a comenzar a construir chips modelados en cerebros de mamíferos, creando un campo conocido como computación neuromórfica, que ahora está ganando un nuevo impulso. Ahora con 79 años, Mead conserva una oficina en Caltech, donde dijo Revisión de tecnología del MIT por qué los ingenieros informáticos deberían investigar nuevas formas de informática.

Salto cuántico : Carver Mead dice que los informáticos deberían centrarse en los fenómenos cuánticos para avanzar en su campo.

¿Cuáles son los grandes desafíos para la industria de chips en la actualidad?

Un problema del que he estado hablando durante años es la disipación de energía. Los chips se están calentando demasiado para seguir funcionando cada vez más rápido.

Es un tema común en la evolución de la tecnología que lo que hace que un grupo, empresa o campo sea exitoso se convierte en un impedimento para la próxima generación. Este es un ejemplo de eso. Todos fueron recompensados ​​abundantemente por hacer que las cosas funcionen cada vez más rápido con mucha potencia. Pasar a chips multinúcleo ayudó, pero ahora tenemos hasta ocho núcleos y no parece que podamos ir mucho más lejos. La gente tiene que estrellarse contra la pared antes de prestar atención.

La disipación de energía fue una de las razones por las que comencé a pensar en diseños neuromórficos. Estaba pensando en cómo harías sistemas masivamente paralelos, y los únicos ejemplos que teníamos estaban en los cerebros de los animales. Construimos muchos sistemas. Hicimos retinas, cócleas, muchas cosas funcionaron. Muchos de mis estudiantes todavía están trabajando en esto. Pero es una tarea mucho más grande de lo que pensaba al entrar.

Más recientemente, ha estado trabajando en un nuevo marco unificado para explicar los sistemas cuántico y electromagnético, resumido en su libro Electrodinámica colectiva . ¿Crees que eso podría ayudar a descubrir nuevos tipos de electrónica?

El prefacio personal de eso es que me frustré porque lo que la gente está haciendo ahora es básicamente un montón de trucos. Haces este problema de esta manera y ese problema de esa manera, y para mí eso es un síntoma de no tener una conceptualización coherente de todo. Es frustrante para mí porque siempre me ha gustado este tema.

Los chicos de la óptica han encontrado un camino a través de todo eso, a pesar de la forma en que se enseña la mecánica cuántica. Charlie Townes [inventor del máser, precursor del láser] fue a visitar a Heisenberg, Bohr y Von Neumann, y básicamente dijeron: Sonny, parece que no entiendes cómo funciona la mecánica cuántica. Bueno, no fue Charlie el que no entendió. La comunicación óptica simplemente ha pasado por alto todo lo que estamos haciendo electrónicamente, porque es mucho más eficaz: trabajar profundamente en el límite cuántico realmente ha valido la pena.

No sabemos qué será un nuevo dispositivo electrónico. Pero hay muy poca cuántica en los transistores. No estoy cerca de eso, pero en general apoyo a estas personas que hacen lo que ellos llaman computación cuántica. La gente se ha metido en intentar construir cosas reales basadas en el acoplamiento cuántico, y cada vez que la gente intenta construir cosas que realmente funcionan, van a aprender muchísimo. De ahí es de donde realmente proviene la nueva ciencia.

Sin embargo, la computación cuántica y la computación neuromórfica siguen siendo cosas tan pequeñas y periféricas en comparación con la industria de los semiconductores.

Siempre empieza así. El transistor era una pequeña verruga de una gran industria, y la gente decía, bueno, puedes hacer audífonos con ellos. Nunca se sabe cuándo va a hacer clic en algo.

Recuerdo al tipo de la planta de tubos de vacío de GE mostrándome sus circuitos integrados, que eran pequeñas pilas de tubos de vacío del tamaño de un lápiz. Se le llamó micromódulo termoiónico integrado, TIMM. Los empaquetaban, colocaban las pequeñas pestañas que se enganchaban al cátodo y la rejilla en diferentes ángulos, y luego pasaban cables y soldaban todo para tener un pequeño sistema integrado.

Fue una tecnología extremadamente inteligente. Si las cosas de los semiconductores no hubieran aparecido, todavía estaríamos volando a Marte con estos micromódulos termoiónicos integrados; eran extremadamente fiables, aunque no eran muy eficientes en cuanto a energía. Bueno, no fue así.

Podría ser que dentro de cien años todavía tengamos circuitos integrados más o menos como los tenemos hoy para muchas cosas, y habrá otras cosas para diferentes aplicaciones. Cuando una tecnología que realiza un trabajo real en el mundo real llega a cierto punto, la evolución no se detiene, sino que se vuelve una especie de logarítmica [se nivela] y la tecnología se convierte en parte de la infraestructura que damos por sentada.

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