El calor generado por los dispositivos electrónicos suele ser un problema, pero un equipo liderado por Giuseppe Romano, científico investigador en el Instituto de Nanotecnologías para Soldados del MIT, ha encontrado una forma de utilizarlo para el procesamiento de datos que no depende de la electricidad.
En este método de computación analógica, los datos de entrada se codifican no como 1s y 0s binarios, sino como un conjunto de temperaturas basadas en el calor residual ya presente en un dispositivo. El flujo y la distribución de ese calor a través de minúsculas estructuras de silicio, diseñadas por un algoritmo de optimización basado en la física que desarrollaron, constituyen la base del cálculo. Luego, la salida se representa por la potencia recogida en el otro extremo.
Los investigadores utilizaron estas estructuras para realizar una forma sencilla de multiplicación de matrices y vectores, la técnica matemática fundamental que los modelos de aprendizaje automático, como los grandes modelos de lenguaje, utilizan para procesar información y hacer predicciones. Los resultados fueron precisos en más de un 99% en muchos casos.
Los investigadores aún tienen que superar muchos obstáculos para escalar este método computacional y aplicarlo a modelos mode os de deep lea ing, como los desafíos que implica la interconexión de millones de estas estructuras. A medida que las matrices se complican, los resultados también se vuelven menos precisos, especialmente cuando hay una gran distancia entre los terminales de entrada y salida.
Pero la técnica también podría tener un uso más inmediato: detectar fuentes de calor problemáticas y medir cambios de temperatura en electrónica sin consumir energía adicional. Esto también eliminaría la necesidad de múltiples sensores de temperatura que actualmente pueden ocupar espacio en un chip.
“La mayoría de las veces, cuando se realizan cálculos en un dispositivo electrónico, el calor es el producto de desecho”, afirma Caio Silva, estudiante de grado del Departamento de Física y autor principal de un artículo sobre el trabajo. “A menudo se busca eliminar tanto calor como sea posible. Pero aquí hemos adoptado el enfoque opuesto, utilizando el calor como una forma de información en sí mismo.”