Ceros y unos, esa ha sido la base de la informática desde sus orígenes. Todos los ordenadores de consumo actuales y prácticamente desde el primero que el ser humano ha creado se basan en el lenguaje binario. Sin embargo, mientras llegan los sistemas cuánticos estables, un grupo de investigadores coreanos dice tener el primer chip que utiliza un sistema ternario. En otras palabras, en vez de limitarse a 0 y 1 también añade el 2.
Cuando decimos que un ordenador sólo entiende 0 y 1 no significa que en el sistema binario sólo exista el número 0 y el número 1, sino que entiende el paso de electricidad o la ausencia de electricidad. Es un sistema con base 2, tan sólo se utilizan dos cifras para representar cualquier letra o número, por lo que para representar por ejemplo el número 25 en sistema binario sería '11001'.
Ahora bien, ¿y si usamos una numeración con base 3? Estaríamos hablando de un sistema en el que se pueden utilizar tres cifras diferentes en vez de dos como en el binario. Al existir una cifra extra se reduce considerablemente la cantidad de cifras necesarias para representar caracteres. Por ejemplo, el número 25 pasaría a ser '221' en vez de '11001'. A este sistema se le llama sistema ternario.
Un procesador más veloz y respaldado por Samsung
Estos días se ha publicado en Nature Electronics un estudio por parte de un grupo de investigadores liderado por el profesor Kyung Rok Kim del Instituto Nacional de ciencia y Tecnología de Ulsan, en Corea del Sur. En este estudio afirman haber conseguido desarrollar el primer semiconductor de óxido de metal ternario eficiente en el consumo de energía. En otras palabras, han conseguido un chip que en vez de funcionar con 0 y 1 como todos los que hemos desarrollado hasta ahora, funciona con 0, 1 y 2.
El grupo de investigadores que ha desarrollado el procesador ternario.
La ventaja de esto es evidente, un sistema ternario reduce la cantidad de información que el procesador debe (valga la redundancia) procesar. Como hemos visto en el ejemplo del número 25, se necesitan menos caracteres que transmitir en comparación con un sistema binario. Por lo tanto, se consume menos energía y se ahorra tiempo en los cálculos. Es simple, en vez de transferir 5 bits para decir '25' se transfieren 3 trits para decir '25'.
No está del todo claro cómo han conseguido implementar una tercera "opción" en los semiconductores, porque la electricidad o pasa o no pasa. Pero según indican, "las últimas investigaciones muestran que hay una posibilidad de comercializar semiconductores ternarios en el método binario actual de los chips". Es decir, se podría adaptar la tecnología a los procesadores actuales sin cambiar su arquitectura.
Según los investigadores, esta tecnología de semiconductores ternarios permitiría mejorar considerablemente el desarrollo y la eficiencia de los procesadores para vehículos autónomos, robots, inteligencia artificial y otros campos donde el procesador desempeña un papel crucial. Creen que esta tecnología ternaria se podría desarrollar y comercializar en cinco años.
Samsung Electronics respalda proyectos que puedan ser de interés para su industria. Es el caso de esta investigación del procesador ternario, donde desde 2017 han respaldado la investigación ofreciendo una subvención para que se lleve a cabo. Confirman que actualmente s encuentran verificando la tecnología en sus laboratorios para ver si es viable.
Vía | The Korea Herald
Más información | Nature Electronics
Imagen | @yogeshp
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Usuario desactivado
https://en.wikipedia.org/wiki/Setun
"No está del todo claro cómo han conseguido implementar una tercera "opción" en los semiconductores, porque la electricidad o pasa o no pasa. "
Madre mía, pedazo explicación. Básicamente, si en binario es 0V-0,5V -> 0 / 1V - 1,5V -> 1, en terciario el chip tendría tres saltos, por lo que tiene que ser más preciso.
Trocotronic
En realidad, el tercer estado hace décadas que existe. En transistores, existe un estado llamado “alta impedancia”, que se da para indicar un estado no operativo o deshabilitado.
Igualmente, cualquier otra álgebra, de campos de Galois de n-estados, se puede decomponer en combinaciones lineales de la álgebra de Boole. Es más laborioso, pero existe una “conversión”.
No obstante, no veo dónde se incrementa la potencia. La potencia de un procesador viene dada principalmente por el número de ciclos por segundo a los que opera, la cantidad de instrucciones en paralelo que es capaz de hacer funcionar y por el número de ciclos que lleva ejecutar cada instrucción. Utilizar un procesador “ternario” reducirá el tamaño del bus. Incluso reducirá el tamaño de las memorias NAND si me apuras. Pero un procesador no irá más rápido por usar un bus ternario. Es lo mismo que ocurrió cuando migramos de micros de 32 bits a 64 bits. Cambió el tamaño del bus pero eran igual de potentes.
guarnini
No sé Nick, me huele a grafeno
extra3rres3
El problema de usar base 3 es la implementación de todas las circuiterías necesarias, sencillamente es casi inviable en muchos casos, y se pierden todas las ventajas de la base binaria, si aún fuese base 4 o una base par sería otra historia. Éste es un problema parecido al que tiene la computación cuántica con los Q-Bits, que para resolver los problemas en la mayoría de los casos no existen los algoritmos para lógicas ternarias. Sin ir más lejos hoy en día ésto existe en el uso de lógicas Fuzzy Logic, lo que pasa que se trata de simulaciones realizadas en base 2. Pero no seré yo quien le quite el mérito a este pedazo de avance si se hace realidad.
juliosao
No lo veo.
Van a tener que reimplementarse un montón de cosas, empezando por todos los lenguajes de programación. Todos los actuales están diseñados para operar con bits, por ejemplo para usar el álgebra booleana o usar máscaras de bits (que forzosamente tienen que ser 0 o 1, como en el caso de las máscaras de red), a parte de que creo que muchas operaciones son de hecho más complicadas en base 3 que en base 2.
Otro apartado problemático son las comunicaciones, en algunos cableados se aprovecha la lógica digital para mandar la señal original e invertida por dos cables paralelos, haciendo la transmisión mucho más resistente al ruido, esto simplemente se pierde usando base 3.
Por otro lado, la primera frase del artículo no es precisa. De hecho los primeros ordenadores eran analógicos, no sólo podían tomar el 0 o el 1, si no los infinitos valores entre el 0 y su voltaje máximo. (O más bien voltaje minimo al voltaje máximo) el problema es que a parte de ser más sensibles al ruido, eran más difíciles de operar que los digitales y por eso estos acabaron imponiéndose.
tchister
Para alguien con algo de criterio esta noticia le parece un April Fools' Day. Decir que «La ventaja de esto es evidente, un sistema ternario reduce la cantidad de información que el procesador debe (valga la redundancia) procesar. » es parte del mejor chiste que he oído en mucho tiempo. Eso es como cambiar la definición de kilo por algo que equivalga a kilo y medio, y decir así uno pesaría menos. Pesar, pesaría lo mismo, lo que cambia es la unidad pero eso es casi irrelevante.
m0w
"Como hemos visto en el ejemplo del número 25, se necesitan menos caracteres que transmitir en comparación con un sistema binario. Por lo tanto, se consume menos energía y se ahorra tiempo en los cálculos. Es simple, en vez de transferir 5 bits para decir '25' se transfieren 3 trits para decir '25'."
Ya, y si en lugar de un sistema binario o ternario, usamos uno decimal, pues el numero 25 se representa como 25, dos caracteres, y se necesitan aun menos caracteres que transmitir...
Es mas (como diria alguien que yo me se) ... si usamos un sistema centesimal , el numero 25 se representaria por UN UNICO caracter.. y siguiendo la logica del articulo, al ser un unico caracter a almacenar/transmitir/operar, pues todo seria ¿mas rapido?
ummmm.... logica de barra de bar
sanamarcar
A ver chavales informaticos puros, si para le noventa porciento del software movil esto da un 25% mas de bateria se recompila el codigo y punto. Y si no emulación el resto. Yo esperaba algo asi desde hace tiempo, mas que nada porque en rom se utiliza ya digamos las propiedades analogicas de la materia y cuando estamos al límite de nm, hay que aprovecharse de cualquier fenómeno.
rfog
"Ceros y unos, esa ha sido la base de la informática desde sus orígenes."
Eso no es cierto. Los primeros ordenadores eran analógicos construidos con amplificadores operacionales montados con componentes discretos (primero válvulas y luego transistores). Hubo incluso calculadoras.
Por otro lado, entre las "cosas raras" del inicio de la informática, había ordenadores decimales y "octarios", con celdas que podían almacenar valores con 10 y con 8 niveles respectivamente. Y si no me falla la memoria, también ternarios.
royendershade
Esto no lo hace HP con los memristores desde hace años en su "The Machine"?
crisct
Piensa en la unidad aritmética lógica del procesador: tu le pedirás una operación binaria sobre 64 bits y eso la hará, pero en vez de usar registros de 64 bits usará registros de 48. Tu obtendrás el mismo resultado, pero calculado de otra manera más eficiente.
toniweblogs
Ok, muy bien, y cómo lo han hecho entonces?
El Veterano
Voy más lejos usando la imaginación, un procesador de un byte de estados (256 estados), quién sabe aunque se antoja realmente difícil de producir...
hardgo1239
Más que la velocidad de procesamiento, es la velocidad de transferencia, donde se necesitan cubrir grandes volumenes de información. La idea es que un solo digito tenga más información, por ejemplo, en binario la cantidad de bits para definir un color de un pixel, es mayor que la cantidad de ternarios para definir lo mismo.
hardgo1239
Una cosa es que sea binario o ternario y la otra es la cantidad de digitos a usar para el direccionamiento de la memoria, que logicamente trabajan con bases diferentes.
santiago_95
En la fuente hablan de que hicieron el primer semiconductor ternario, no el primer procesador. Me imagino que sin álgebra de boole va a terminar costando mas crear todo lo necesario para que pueda realizar operaciones.
andrechi
No son bits, serían tris. Y fuera de coñas, los sistemas ternarios sería equivalente a uno binario.
felloxer
Ahora hasta la ideología de género llego a los procesador (ya no se conforman con ser 1 y 0, sino ahora para los procesadores que no quieren ser procesadores le dan la opción que sea el 2).