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Tecnología

Los desafíos para el futuro

IBM desarrolla un chip que da nueva vida al silicio, y estudia las técnicas que permitirán que las computadoras tomen decisiones

IBM, una de las gigantes del sector de informática, ha lanzado recientemente un reto dirigido a la comunidad científica, incluida la de Brasil, y a sus competidores: la empresa pretende desarrollar máquinas capaces de comportarse como el sistema nervioso autónomo humano, que administra funciones orgánicas básicas, como la respiración, la presión arterial y los latidos cardíacos, sin intervención alguna de la conciencia. “Ha llegado la hora de proyectar y construir sistemas computacionales capaces de autoadministrarse, ajustándose a condiciones variables y movilizando recursos para arreglárselas de una manera más eficiente con las cargas de trabajo que depositamos sobre éstos”, escribió Paul Horn, vicepresidente sénior de IBM Research, en el manifiesto de la computación autónoma, que empezó a ser divulgado en Estados Unidos en octubre pasado.

Al mismo tiempo en que organiza los estudios para esa innovación, la empresa también se preocupa con problemas más comunes y concretos y prevé para el final de este año el lanzamiento del chip más rápido del mundo, cuyo procesador tiene una velocidad superior a los 100 gigahertz (GHz). Actualmente, la velocidad de las computadoras de mesa es ligeramente superior a 1 GHz. Este chip, que se encuentra en fase de prototipo, se fundamenta en el nuevo abordaje para la tecnología del silicio-germanio (SiGe), que ya había resultado en el lanzamiento de un procesador el año pasado.

La aplicación de esa nueva tecnología alargará la vida de loschips de silicio, que, como anuncian los especialistas del área, están llegando casi al limite de su utilización. Las investigaciones para sustituir al silicio en las próximas décadas implican a varios materiales, pero los candidatos que mejor se perfilan son los nanocables de oro, como muestra el artículo de portada de la revista Pesquisa FAPESP nº 72, de febrero de este año.

“Hasta que surgió el SiGe, yo imaginaba que el silicio tenía sus días contados”, observa Fábio Gandour, gerente de Nuevas Tecnologías de IBM Brasil. “El aumento de la velocidad de los procesadores hizo que los circuitos se volvieran tan densos que su temperatura estaba cerca de alcanzar el punto de fusión del material. La adición de germanio propicia el alineamiento de los átomos de la estructura del silicio, sin por ello perjudicar su conductividad”, explica Gandour.

Segundo éste, la combinación de ambos metales resulta en un incremento de velocidad del orden del 35%, con igual reducción de calor. Con ello, también disminuye el consumo de energía eléctrica en el sistema de refrigeración de las máquinas. IBM investiga la tecnología SiGe desde 1989 y le ha dado el nombre de SiGe 8HP a su más reciente evolución. Será una evolución que ciertamente contribuirá en el logro del tan esperadosistema nervioso autónomo de las computadoras.

Pero hasta qué punto la computación autónoma dotará de inteligencia a los sistemas automatizados es una cuestión cuya respuesta depende en gran medida del significado que se le esté dando a la palabra “inteligencia”. No se trata, como la empresa deja claro, de dotar a las máquinas de capacidad para pensar. Al fin y al cabo, el sistema nervioso autónomo (SNA) o vegetativo, no es un privilegio humano – pero esto para nada significa que su funcionamiento sea sencillo. En el hombre, el SNA anticipa situaciones peligrosas o marcadas por la urgencia antes de que la consciencia acuse su emergencia efectiva.

IBM reorganizó toda su división de investigación, con 3.200 profesionales y un presupuesto anual de alrededor de 5 mil millones de dólares, en torno a la meta de dotar de autonomía a los sistemas de información, y está apoyando proyectos académicos que puedan contribuir a su prosecución. “Tenemos interés en conversar con las universidades y con los institutos brasileños que estén trabajando en el desarrollo de hardwaresoftware y tecnologías de red compatibles con el concepto de computación autónoma”, anuncia Gandour, que presentó el modelo para un público constituido mayoritariamente por clientes de la compañía, en el seminario Infraestructura @ Business, realizado en São Paulo en febrero. Brasil fue el tercer país que se interiorizó en el tema, que antes había sido abordado en apenas tres eventos: dos en Estados Unidos y uno en Alemania.

Socios famosos
“Sabemos que la tarea de desarrollar la computación autónoma será ardua y no tenemos ni siquiera la pretensión de llevarla adelante solos”, afirma Gandour. IBM, que ya ha logrado la adhesión de Microsoft y de Sun a la iniciativa, está trabajando con diversas universidades, en una serie de áreas afines al concepto. La Universidad de California en Berkeley, por ejemplo, contribuye en el proyecto OceanStore, concebido de acuerdo a los principios de la computación introspectiva, que pretende otorgarles a los sistemas de información la capacidad de adaptación y continuidad operativa en caso de fallas en servidores o trabas en los sistemas. La empresa participa, en alianza con la Universidad de Stanford, en un proyecto de computación orientado a la recuperación, que procura hacer que los sistemas sean aptos para recuperarse cuando existan problemas.

La Universidad de Bolonia, Italia, desarrolla estudios sobre sistemas peer-to-peer (igual a igual), que se caracterizan por el control descentralizado y por ambientes operativos de gran escala y altamente dinámicos que pueden ser vistos como los sistemas complejos que normalmente son objeto de estudio de las Ciencias Biológicas y de las Ciencias Sociales. En Brasil, IBM, que hace ya algún tiempo suspendió las donaciones de equipos a las universidades, se está acercando nuevamente al medio académico mediante la estructuración del departamento de nuevas tecnologías, concretada octubre de 2000. Actualmente, la empresa mantiene un acuerdo con la Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro (PUC-RJ) para el intercambio de informaciones sobre nuevas tecnologías, organizando reuniones semanales con estudiantes de grado y posgrado de dicha casa de altos estudios. “Pretendemos concretar nuevas alianzas en São Paulo y en otros estados”, revela Gandour.

El concepto de computación autónoma comenzó a esbozarse a partir de los resultados de una investigación realizada a pedido de IBM en 1999. Dicho estudio se centró en la demanda de mano de obra especializada en Tecnología de la Información (TI), y llegó a conclusiones alarmantes. “Descubrimos que, si la complejidad de los sistemas continúa creciendo al ritmo de los últimos 20 años, durante la próxima década la demanda de especialistas puede aproximarse a los 200 millones de personas, y ese número implica casi la totalidad de la población estadounidense”, dice Gandour.

Autogerenciamiento del trabajo
Desde el punto de vista de las demandas que surgen para los sistemas autónomos, el primer supuesto es la máxima socrática: conócete a ti mismo, para poder autogerenciarse, reaccionando ante el aumento – o la disminución – de la carga de trabajo, y en última instancia, evitar e incluso reparar fallas localizadas. El segundo punto crítico es la habilidad que los sistemas deben poseer para configurarse y reconfigurarse, adaptándose a los cambios ambientales. Para tal fin, puede ser necesario utilizar lo que podría llamar como clonación de software , con la creación de múltiples imágenes de programas, como un sistema operativo, por ejemplo, y la reubicación de recursos de memoria, almacenamiento y banda de comunicaciones, de acuerdo a las necesidades que presenten.

Una de las características importantes de los sistemas autónomos incluye la capacidad de prever y corregir fallas, recurriendo a elementos redundantes o subutilizados para asegurar el mantenimiento de la operación e identificando la causa primaria del problema. “En el comienzo, los sistemas autónomos se autorepararán siguiendo reglas creadas por expertos”, prevé Horn. “Con todo, a medida en que consigamos dotarlos de mayor inteligencia, éstos comenzarán a descubrir, por sí mismos, nuevas reglas que colaborarán en el uso de recursos redundantes o adicionales para recuperarse y cumplir su principal objetivo, que consiste en alcanzar los objetivos especificados por los usuarios.”

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