El año pasado, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU. (DARPA), que financia una variedad de investigaciones en tecnología militar, lanzó un programa de cinco años de $ 1.5 mil millones. Más comúnmente conocido como la Iniciativa de Resurrección Electrónica (ERI), el programa está diseñado para respaldar los esfuerzos innovadores en tecnología de chips. La agencia acaba de presentar la primera lista de grupos de investigación seleccionados para explorar enfoques no probados pero potencialmente prometedores que podrían revolucionar el diseño y la fabricación de chips en los Estados Unidos.
En los últimos años, el desarrollo de hardware ha pasado a un segundo plano en comparación con el desarrollo de software, y esto preocupa al ejército estadounidense por varias razones.
Encabezando la lista de preocupaciones está la Ley de Moore, que establece que la cantidad de transistores instalados en un chip se duplica aproximadamente cada dos años. Por el momento, todo apunta a que la electrónica moderna está llegando a sus límites físicos y, en un futuro próximo, el proceso de su desarrollo se detendrá.
También existen preocupaciones sobre el costo creciente del diseño de circuitos integrados y un aumento en la cantidad de fabricantes extranjeros (¡China tiene la intención de producir chips que agregarán sistemas de inteligencia artificial a cualquier dispositivo!).
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El presupuesto de ERI prevé un aumento de cuatro veces en los costos anuales regulares de hardware de DARPA. Los proyectos iniciales reflejan los tres pilares principales de la Iniciativa: diseño de chips, arquitectura, nuevos materiales e integración.
Un proyecto tiene como objetivo reducir drásticamente el tiempo que lleva crear nuevos diseños de chips al reducir el tiempo de diseño de unos pocos años o meses a unos pocos días, complementando el proceso de automatización del desarrollo con aprendizaje automático y otras herramientas para que incluso los usuarios relativamente inexpertos puedan crear diseños de alta calidad en breve. condiciones.
Ir más allá de la Ley de Moore requerirá materiales radicalmente nuevos y nuevas formas de integrar la capacidad informática y la memoria. La arquitectura de los chips modernos típicos implica el movimiento constante de datos entre los componentes de la memoria que los almacenan y los procesadores que los procesan, lo que literalmente absorbe energía y crea uno de los mayores obstáculos para aumentar la potencia de procesamiento.
Otro proyecto de ERI buscará formas en las que los nuevos esquemas de integración pueden eliminar, o al menos reducir significativamente, la necesidad de migración de datos. El objetivo final es inyectar eficientemente la potencia informática directamente en la memoria, lo que puede conducir a un aumento espectacular del rendimiento.
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DARPA planea principalmente crear dicho hardware y software que se pueda reconfigurar en tiempo real para manejar tareas generales o aplicaciones especializadas, como aplicaciones específicas para inteligencia artificial. Hoy en día, se requieren múltiples chips para resolver estos problemas, lo que aumenta la complejidad y el costo de un sistema de inteligencia artificial.
Algunos de los esfuerzos de DARPA están invadiendo áreas que ya están siendo desarrolladas intensamente por la industria. Un ejemplo es un proyecto para desarrollar un sistema 3D en un chip, cuyo objetivo es prolongar aún más la Ley de Moore utilizando nuevos materiales como nanotubos de carbono y formas más inteligentes de colocar componentes activos y circuitos electrónicos separados.
Erica Fuchs, profesora de la Universidad Carnegie Mellon y experta en políticas públicas relacionadas con las nuevas tecnologías, cree que el enfoque general del gobierno estadounidense para apoyar la innovación en electrónica es "un orden de magnitud menor" de lo necesario para resolver problemas. Para ayudar de alguna manera a cerrar la brecha, es necesario al menos duplicar la inversión del gobierno, ya que las grandes corporaciones son extremadamente reacias a invertir en investigación en el campo de tecnologías prometedoras.
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