IBM, nuovo record del computer quantistico: potenza è raddoppiata

Durante l’American Physical Society March Meeting 2019, IBM ha presentato un nuovo traguardo scientifico, annunciando di aver raggiunto il sistema quantistico tecnicamente più avanzato e più performante. Il volume quantistico è una misura che determina la potenza di un computer quantistico. Più alto è il Quantum Volume, più i complessi problemi del mondo reale possono essere risolti, come quelli relativi alla simulazione chimica, alla modellizzazione del rischio finanziario e all'ottimizzazione della supply chain. IBM ha raddoppiato la potenza dei suoi computer quantistici anno su anno dal 2017 e nel maggio 2016 per la prima volta ha reso disponibili a chiunque i computer quantistici.

IBM Watson è tutor per studenti di medicina Humanitas University

Il super computer di IBM “indossa il camice”. Primo caso in Europa, Watson entra in una facoltà di medicina. Questo, in sintesi, lo scopo del progetto di collaborazione sottoscritto tra IBM, Humanitas University e Humanitas Research Hospital: l’introduzione in corsia delle tecnologie cognitive a supporto dell’insegnamento e della ricerca nel settore medico. In particolare, il progetto di ricerca vedrà l’applicazione del cognitive computing IBM al percorso di formazione degli studenti in medicina di Humanitas in modo da potenziarne le capacità. Il progetto prevede la creazione e la sperimentazione di un Tutor Cognitivo per assistere sia i medici sia gli studenti di medicina.

IBM: realizzato primo chip funzionante con tecnologia a 7 nanometri

Un'alleanza guidata da IBM Research ha prodotto i primi chip test a 7 nanometri. I ricercatori IBM in collaborazione con i Colleges of Nanoscale Science and Engineering del SUNY Polytechnic Institute (SUNY Poly CNSE) hanno realizzato i primi chip, funzionanti, con processo produttivo a 7 nm (nanometri). Questo risultato è stato raggiunto grazie all'esclusiva partnership pubblico-privato di IBM con lo Stato di New York e all'alleanza per lo sviluppo congiunto di Globalfoundries, Samsung e altri fornitori di apparecchiature, ed è frutto dell'investimento quinquennale da 3 miliardi di dollari nella ricerca e nello sviluppo dei chip annunciato da IBM nel 2014.

IBM: trasferimento dei dati ultraveloce con chip fotonici da 100 Gb/s

Un chip rivoluzionerà la trasmissione dei dati. Per la prima volta, i ricercatori IBM hanno progettato e testato un nuovo chip fotonico che presto consentirà la produzione di ricetrasmettitori ottici da 100 Gb/s. I data center potranno così beneficiare di velocità di trasmissione dei dati e larghezza di banda superiori per le applicazioni di cloud computing e Big data. “Rendere la tecnologia della fotonica del silicio pronta per un utilizzo commerciale diffuso aiuterà l’industria dei semiconduttori a tenere il passo con la continua crescita della domanda di potenza di calcolo, generata dai Big data e dai servizi cloud”, commenta Arvind Krishna, senior vice President e Director della Ricerca IBM.

IBM e NVIDIA insieme per creare supercomputer tre volte più potenti

Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha assegnato a IBM  contratti per un valore di 325 milioni di dollari per sviluppare i sistemi di supercomputer  più avanzati del mondo presso i National Laboratories Lawrence Livermore e Oak Ridge. L’obiettivo è accelerare le attività di ricerca nella scienza, nella tecnologia e nella sicurezza nazionale. I nuovi sistemi di IBM utilizzano un approccio “data centric” che integra la potenza informatica ovunque risiedano i dati, riducendo al minimo lo spostamento dei dati stessi e il consumo energetico.

Nuovo IBM SyNAPSE, potente microchip che emula il cervello umano

Gli scienziati di IBM hanno presentato oggi il primo chip di computer neurosinaptici per raggiungere una scala senza precedenti di un milione di neuroni programmabili, 256 milioni di sinapsi programmabili e 46 miliardi di operazioni sinaptiche per secondo per watt. A 5,4 miliardi di transistor, questo chip completamente funzionale e la produzione su scala è attualmente uno dei più grandi chip CMOS mai costruiti, ma, durante l'esecuzione in tempo reale biologico, consuma una minuscola energia di 70mW-ordini di grandezza meno rispetto a un microprocessore moderno.

IBM porta Watson in Africa per sostenere sviluppo con Progetto Lucy

IBM ha lanciato un'iniziativa decennale volta a portare Watson e altri sistemi cognitivi in Africa nel tentativo di alimentare lo sviluppo e stimolare opportunità commerciali nel continente del mondo a tasso di crescita più elevato. Battezzato "Progetto Lucy" dal primo antenato umano noto, IBM investirà 100 milioni di dollari in questa iniziativa consentendo agli scienziati e ai partner di accedere alle tecnologie di cognitive computing più avanzate del mondo.

Architettura X6 di IBM che ottimizza server X86 per cloud e analytics

IBM ha presentato la sesta generazione della sua X-Architecture di classe enterprise per server System x e PureSystems, introducendo miglioramenti significativi in termini di prestazioni, resilienza e costi per gli ambienti di cloud e analytics. Le aziende stanno investendo sull’analytics per ottenere maggiori business insight e spostano i carichi di lavoro critici, come ERP, analytics e database sul cloud per aumentare l’efficienza e abbassare i costi. In questo scenario sempre più spesso i sistemi x86 rappresentano la soluzione ideale.

IBM, 5 innovazioni che cambieranno la nostra vita nei prossimi 5 anni

IBM ha reso nota l'ottava edizione degli "IBM 5 in 5" (#ibm5in5) – un elenco di innovazioni che avranno il potenziale di cambiare il nostro modo di lavorare e interagire nei prossimi cinque anni. L'IBM 5 in 5 di quest'anno si concentra sull'idea che qualsiasi cosa sarà in grado di apprendere – nella nuova era dei sistemi cognitivi, nella quale le macchine saranno in grado di imparare, ragionare e impegnarsi con noi in modo più naturale e personalizzato.

Medicina: plastica riciclata convertita in nanofibre contro super virus

I ricercatori IBM e l'Istituto di Bioingegneria e Nanotecnologie (IBN) hanno fatto un importante passo avanti nella nanomedicina convertendo i materiali in plastica comune come il polietilene tereftalato (PET) in materiali atossici e biocompatibili per identificare e attaccare le infezioni fungine. La ricerca (http://ibm.co/1h1OLBF) è stata pubblicata su Nature Comm e mette in luce come i "polimeri ninja" cambieranno il modo in cui combattiamo i supervirus resistenti ai farmaci.

Ricercatori IBM dimostrano fenomeno quantistico con film di plastica

Per la prima volta, i ricercatori IBM (NYSE: IBM) hanno dimostrato un complesso fenomeno quantomeccanico, noto come condensazione di Bose-Einstein (BEC), utilizzando un polimero luminescente (plastica) simile ai materiali contenuti nei display a emissione luminosa presenti in molti degli attuali smart phone. Questa scoperta ha potenziali applicazioni nello sviluppo di nuovi dispositivi optoelettronici, tra cui laser ad alta efficienza energetica e switch ottici ultraveloci, componenti critici per costruire i futuri sistemi di calcolo destinati a elaborare enormi carichi di lavoro legati ai Big data.

IBM aiuta UICC a creare registri tumori nelle nazioni in via di sviluppo

IBM ha comunicato di voler collaborare con la Union for International Cancer Control (UICC) per creare il più grande e completo insieme di dati clinici del mondo sui pazienti oncologici attraverso la creazione di registri tumori nelle nazioni in via di sviluppo. L’iniziativa partirà nell’Africa subsahariana, regione in cui meno dell’1% della popolazione è coperta da un registro tumori.

IBM sviluppa un metodo per gestione dinamica banda di rete in cloud

Rimozione dei principali colli di bottiglia prestazionali; il ruolo del Software Defined Network (SDN). I ricercatori IBM  (NYSE: IBM) hanno sviluppato un metodo per la gestione dinamica della capacità di banda della rete all’interno di un cloud, un traguardo che potrebbe portare a miglioramenti significativi delle prestazioni, dell’efficienza e dell’economia del sistema nel suo complesso.

L’invenzione per la quale IBM ha ricevuto il brevetto statunitense n. 8.352.953 (U.S. Patent #8,352,953) - Dynamically Provisioning Virtual Machines - fornisce un metodo per decidere automaticamente il migliore modo per gli utenti di accedere a un sistema di cloud computing, sulla base della disponibilità di banda della rete. Questa invenzione è ideale per applicazioni come i sistemi online che sono in esecuzione all’interno di un cloud e che subiscono variazioni notevoli o inattese nella domanda di servizi, quali ad esempio: 

• siti d'aste o rivenditori online, che registrano picchi di attività in momenti diversi della giornata, nei vari giorni della settimana e durante la stagione delle feste e le promozioni speciali;

• motori di ricerca, che devono rispondere a picchi di attività generati da curiosità comuni nella società e dagli eventi di attualità su un gran numero di argomenti in qualunque momento;

• siti web di agenzie pubbliche e di news, in cui gli sviluppi locali, regionali, nazionali e internazionali e le crisi, che vanno da elezioni a conflitti e calamità naturali, possono generare traffico senza preavviso;

• siti online di importanti eventi sportivi, che registrano una domanda imprevedibile da parte degli appassionati che ricercano statistiche, video e altri contenuti durante le gare in diretta.

Banda di rete dinamica nel cloud

In un tipico ambiente di cloud computing, a ciascun utente viene fornita una macchina virtuale (VM) costituita da un sistema operativo host e da risorse fisiche, quali processore e memoria, per supportare le esigenze applicative dell’utente stesso. Di conseguenza, per accogliere numerosi utenti contemporanei, vengono assegnate più macchine virtuali all’interno del cloud e, quando la domanda di risorse di sistema aumenta e si moltiplica, le applicazioni possono essere frenate dai limiti sulla capacità di banda della rete. 

L’invenzione di IBM consente invece al sistema di riassegnare il lavoro da un nodo all’altro, in modo automatico e dinamico, sulla base dei requisiti e della disponibilità della banda di rete, assicurando che il sistema e le VM possano lavorare con efficienza ed in sintonia con i livelli di servizio attesi dall’utente. Sebbene gli approcci per supportare la virtualizzazione in un cloud siano numerosi, la maggior parte di essi si focalizza principalmente sull’utilizzo e sull’ottimizzazione della CPU e della memoria. 

Ma anche con una gestione efficace di queste funzioni, le prestazioni complessive del sistema possono essere ostacolate dalle limitazioni della capacità della rete. Ponendo l’attenzione sull’aspetto di networking nell’ottimizzazione e virtualizzazione del sistema, questa invenzione elimina un ostacolo all’efficienza complessiva del sistema stesso, consentendo a processori, memoria e rete di lavorare tutti a livelli ottimali.

“Oggi i consumatori usano dispositivi di ogni tipo e si aspettano che le loro app e la loro esperienza di navigazione funzionino sempre, hanno ‘tolleranza zero’ per i colli di bottiglia nella banda di rete” - spiega Ed Suffern, IBM Systems Engineer e responsabile del team di inventori del brevetto. “L’invenzione brevettata di provisioning dinamico di IBM aiuterà i fornitori di servizi cloud ad aumentare le prestazioni della rete e a migliorare la soddisfazione dei clienti”.

I principi del Software Defined Networking

Il provisioning dinamico della banda di rete in un sistema di cloud computing rappresenta le fondamenta del Software Defined Networking, un ambiente per una gestione dinamica delle risorse di rete attraverso programmi automatizzati. L’invenzione richiede che la gestione delle risorse di rete sia effettuata mediante un software che acquisisce i dati dal database di gestione delle informazioni degli switch di rete, in modo da determinare la banda utilizzata da ciascun indirizzo IP assegnato a ciascuna VM all’interno del nodo di calcolo. 

Quando la larghezza di banda della rete aumenta e viene limitata in un nodo, il sistema riassegna in automatico alcune delle VM a un altro nodo, che dispone della capacità di banda richiesta. Questa invenzione può essere applicata a vari sistemi operativi, tra cui Linux, Windows, CentOS e UNIX e su svariate piattaforme hardware, quali IBM System x e BladeCenter, PureFlex e Power Systems. Maggiori informazioni su invenzione di IBM e la leadership dei brevetti è disponibile a questo link. Per ulteriori informazioni su IBM Systems, andare qui.

Fonte: Ketchum

Ibm, cloud per assistere bambini gravemente malati in tutto il mondo

IBM (NYSE: IBM) e il Boston Children’s Hospital hanno presentato la prima piattaforma mondiale di tecnologia basata su cloud, che ha l’obiettivo di migliorare lo scambio di conoscenze mediche sulla cura dei bambini gravemente malati, indipendentemente dal luogo in cui essi vivono. Ogni anno, quasi 7 milioni di bambini sotto i 5 anni di età muore per malattie come polmonite, diarrea e malaria, nonostante la disponibilità di soluzioni mediche salvavita.

Università, accordo tra IBM e Politecnico Milano su Big Data Analytics

IBM e Politecnico di Milano hanno annunciato nel capoluogo lombardo la creazione di un nuovo Centro per l’Innovazione, primo nel suo genere in Europa, dedicato ai Big Data e alla Business Analytics il cui obiettivo, secondo un modello di aperta collaborazione esteso nel tempo, è il riconoscimento della loro rilevanza, sia in ambito accademico sia nel business, attraverso specifici programmi di formazione delle competenze.

IBM realizza il più piccolo film al mondo con atomi come protagonisti

I ricercatori IBM hanno presentato il più piccolo film del mondo, realizzato con uno dei più minuscoli elementi dell’universo: l’atomo. Il film intitolato “A Boy and His Atom” ha utilizzato migliaia di atomi collocati con precisione per creare circa 250 fotogrammi di ripresa a passo uno (stop motion). “A Boy and His Atom” raffigura un personaggio di nome Atomo che fa amicizia con un singolo atomo e inizia un piccolo percorso che lo vede ballare, giocare a palla e saltare su un trampolino. Il film rappresenta un modo del tutto particolare per comunicare la scienza al di fuori della comunità di ricerca. 

“Catturare, posizionare e modellare gli atomi per creare un film originale a livello atomico è una scienza precisa e un’assoluta novità”, spiega Andreas Heinrich, Principal Investigator, IBM Research. "In IBM, i ricercatori non si limitano a leggere di scienza, ma la creano. Questo film è un modo divertente per condividere il mondo su scala atomica, aprendo un dialogo con studenti e altri interlocutori sulle nuove frontiere della scienza e della matematica. Per realizzare il film, gli atomi sono stati spostati con il microscopio a scansione a effetto tunnel inventato da IBM. 

“Questo strumento, che ha fatto vincere il Nobel a IBM , è stato il primo dispositivo che ha consentito ai ricercatori di visualizzare il mondo fino ai singoli atomi”, spiega Christopher Lutz, Research Scientist, IBM Research. “Pesa due tonnellate, funziona a una temperatura di meno 268 gradi Celsius e ingrandisce la superficie dell’atomo di oltre 100 milioni di volte. La capacità di controllare la temperatura, la pressione e le vibrazioni a livelli esatti fa del nostro laboratorio IBM Research uno dei pochi posti al mondo in cui è possibile spostare gli atomi con tale precisione”.

I ricercatori IBM hanno utilizzato il microscopio, controllandolo remotamente da un computer tradizionale, per muovere un ago super-appuntito lungo una superficie di rame e “sentire” gli atomi. A solo un nanometro dalla superficie, che equivale a una distanza di un miliardesimo di metro, l'ago può attirare fisicamente gli atomi e le molecole verso la superficie e quindi posizionarli in un punto specifico. Il “trascinamento” di un atomo genera un suono caratteristico che fornisce un feedback essenziale per determinare l'entità dello spostamento. 

Durante la creazione del film, gli scienziati hanno reso immagini fisse degli atomi posizionati individualmente, producendo 242 fotogrammi singoli. Sviluppare il film più piccolo del mondo non è del tutto una novità per IBM. Da decenni i ricercatori IBM studiano materiali in nanoscala per esplorare, tra le altre cose, i limiti dello storage. Mentre i circuiti dei computer si restringono sempre più verso dimensioni atomiche - come è accaduto per decenni, in base alla legge di Moore - i progettisti dei chip stanno incontrando limitazioni fisiche con l’uso delle tecnologie tradizionali. 

L’esplorazione di metodi del magnetismo non convenzionali e delle proprietà degli atomi su superfici ben controllate consente ai ricercatori IBM di ipotizzare evoluzioni completamente innovative per i sistemi di calcolo. Utilizzando i più piccoli oggetti disponibili per costruire dispositivi storage - i singoli atomi - lo stesso team di ricercatori IBM che ha realizzato questo film ha creato di recente anche il più piccolo bit magnetico del mondo. Sono stati infatti primi a rispondere alla domanda “quanti atomi servono per archiviare in modo affidabile un bit di informazioni magnetiche": 12. 

In confronto, serve circa 1 milione di atomi per archiviare un bit di dati su un moderno computer o dispositivo elettronico. Se introdotta in versione commerciale, questa memoria atomica potrebbe un giorno archiviare tutti i film mai realizzati in un dispositivo grande quanto un’unghia. “Fare ricerca significa porsi domande che vadano oltre quelle necessarie per trovare valide soluzioni a breve termine ai problemi. Ora che la creazione e il consumo di dati continuano a crescere, è necessario che lo storage diventi più piccolo, fino ad arrivare a livello atomico”, continua Heinrich. 

“Per la realizzazione di questo film abbiamo applicato le stesse tecniche utilizzate per ideare nuove architetture di calcolo e modi alternativi di archiviazione dei dati”. IBM e la leadership nella nanotecnologia Nei 101 anni di storia dell’azienda, IBM ha investito nella ricerca scientifica per definire il futuro del calcolo. L'annuncio di oggi è una dimostrazione dei risultati raccolti dagli scienziati IBM di fama mondiale e dall'investimento e attenzione costanti dell'azienda verso la ricerca esplorativa.

Fonte: IBM

IBM Labs: una collaborazione punta a sfruttare energia di 2.000 Soli

Nella Giornata della Terra gli scienziati hanno annunciato una collaborazione per lo sviluppo di un sistema fotovoltaico economico, in grado di concentrare in media la potenza di 2.000 Soli, con un’efficienza capace di raccogliere l’80% della radiazione in arrivo e convertirla in energia utile. Il sistema proposto può essere costruito ovunque vi sia una carenza di energia sostenibile, acqua potabile e aria fredda, a un costo tre volte inferiore rispetto a sistemi equiparabili.

SKA, unita ad ASTRON e IBM per nuova era calcolo e studio Big Bang

Square Kilometer Array (SKA) South Africa, una business unit della National Research Foundation sudafricana, si unisce ad ASTRON, l’Istituto per la radioastronomia dei Paesi Bassi, e a IBM in una collaborazione quadriennale per la ricerca di sistemi informatici su scala di exaflops, estremamente veloci ma a basso consumo, in grado di gestire le enormi quantità di dati prodotti da SKA, uno dei progetti scientifici più ambiziosi mai intrapresi.

IBM e IBN sviluppano un idrogel antimicrobico per combattere infezioni

I ricercatori di IBM e dell'Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN) hanno annunciato un nuovo idrogel antimicrobico, in grado di disgregare i biofilm malati ed eliminare i batteri farmaco-resistenti al solo contatto. L’idrogel sintetico, che si forma spontaneamente quando viene riscaldato a temperatura corporea, è il primo a essere realizzato in forma biodegradabile, biocompatibile e atossica, risultando uno strumento ideale per combattere i gravi rischi per la salute a cui sono esposti gli operatori ospedalieri, i visitatori e i pazienti. 

Di solito utilizzati per disinfettare varie superfici, gli antimicrobici si trovano nei tradizionali prodotti per la casa, come l’alcol e la candeggina. Tuttavia, il passaggio dalla pulizia dei piani di lavoro al trattamento di infezioni cutanee o malattie infettive farmaco-resistenti nell’organismo si rivela una sfida complessa, poiché gli antibiotici tradizionali diventano meno efficaci e molti disinfettanti per le superfici domestiche non sono idonei ad applicazioni biologiche. 

Ora invece è stato sviluppato un idrogel antimicrobico sintetico rimodellabile, costituito per oltre il 90% di acqua, che - se commercializzato - risulterebbe ideale per applicazioni come creme o sostanze terapeutiche iniettabili per la cicatrizzazione delle ferite, rivestimenti di impianti e cateteri, infezioni cutanee o perfino barriere per gli orifizi. Capaci di creare colonie pressoché su qualsiasi tessuto o superficie, i biofilm microbici (raggruppamenti adesivi di cellule malate, presenti nell’80% delle infezioni) persistono in diversi siti dell’organismo umano, soprattutto in associazione ad apparecchiature e dispositivi medici. 

Contribuiscono in misura significativa alle infezioni ospedaliere, che figurano tra le prime cinque cause di morte (top five leading causes of death) negli Stati Uniti e sono responsabili fino a 11 miliardi di dollari di spesa sanitaria ogni anno. Nonostante la sterilizzazione e le tecniche di asepsi avanzate, le infezioni associate ai dispositivi medici non sono state completamente eliminate. Ciò è dovuto, in parte, allo sviluppo di batteri farmaco-resistenti.

A sx un biofilm di MRSA: dopo l'applicazione dell'idrogel il biofilm è stato distrutto (a dx)

Secondo il CDC, la resistenza agli antibiotici negli USA costa una cifra stimata in 20 miliardi di dollari l’anno in spese sanitarie, oltre a 8 milioni di giorni supplementari di degenza ospedaliera. Attraverso l’adattamento preciso dei polimeri, i ricercatori hanno progettato macromolecole, strutture molecolari contenenti un grande numero di atomi, che associano caratteristiche di idrosolubilità, carica positiva e biodegradabilità. Quando vengono miscelati con acqua e riscaldati a temperatura corporea, i polimeri si assemblano autonomamente, gonfiandosi fino a formare un gel sintetico facile da manipolare. 

Questa capacità di grande interesse deriva dalle interazioni di autoassociazione che creano un effetto di “cerniera molecolare”. Così come le cerniere collegano tra loro i denti, anche i brevi segmenti sui nuovi polimeri si uniscono, addensando la soluzione a base acquosa in idrogel rimodellabili ed elastici. Presentando molte delle caratteristiche dei polimeri idrosolubili senza essere liberamente dissolti, tali materiali possono restare in posizione in condizioni fisiologiche, pur continuando a dimostrare attività antimicrobica. 

“Si tratta di un approccio radicalmente diverso alla lotta contro i biofilm farmaco-resistenti. Se confrontata con le capacità dei moderni antibiotici e idrogel, questa nuova tecnologia ha un immenso potenziale”, spiega James Hedrick, Advanced Organic Materials Scientist, della Ricerca IBM. “Questa nuova tecnologia fa la sua comparsa in un momento cruciale, in cui le tecniche chimiche e biologiche tradizionali per combattere i batteri farmaco-resistenti e le malattie infettive sono sempre più problematiche”.

Soluzione polimerica in gel dopo averla riscaldata a temperatura corporea è iniettabile

Se applicato alle superfici contaminate, la carica positiva dell’idrogel attira tutte le membrane microbiche a carica negativa, come la forza gravitazionale in un buco nero. Tuttavia, a differenza della maggior parte degli antibiotici e degli idrogel, che hanno come bersaglio il meccanismo interno dei batteri per impedirne la replicazione, questo idrogel uccide i batteri mediante la disgregazione della membrana, precludendo così la comparsa di resistenza.

“Ci siamo impegnati a sviluppare una terapia più efficace contro i superbatteri dalla minaccia letale di infezione costituita da questi microbi a rapida mutazione e dall'assenza di nuovi farmaci antimicrobici in grado di combatterli. Utilizzando i materiali polimerici economici e versatili sviluppati insieme a IBM, ora possiamo sferrare un attacco migliore e su più fronti ai biofilm farmaco-resistenti, che aiuterà a migliorare gli esisti per la medicina e la salute”, spiega il Dr. Yi-Yan Yang, Group Leader, Institute of Bioengineering and Nanotechnology, Singapore.

Il progetto dedicato ai polimeri per la nanomedicina, avviato dai centri di Ricerca IBM solo quattro anni fa con l’intento di migliorare la salute umana, nasce da decenni di sviluppo di materiali tradizionalmente impiegati per le tecnologie a semiconduttore. Questo progresso espanderà il campo d’azione del programma di collaborazione tra IBM e IBN, consentendo agli scienziati di portare avanti simultaneamente diversi metodi per la creazione di materiali in grado di migliorare la medicina e lo sviluppo dei farmaci. 

Una collaborazione tra industria e ricerca di questa portata riunisce le menti e le risorse di diverse istituzioni scientifiche di punta, per affrontare le sfide complesse nel trasformare soluzioni pratiche di nanomedicina in realtà. Questa ricerca è stata pubblicata di recente sulla rivista peer-reviewed AngewandteChemie (http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/%28ISSN%291521-3773). Per maggiori informazioni, inclusi immagini e video ad alta risoluzione che illustrano la scoperta http://ibmhydrogels.tumblr.com/.

Fonte: IBM
Foto credit: IBN

Ibm, lancia nuovo chip nanofotonico in silicio per grande traffico dati

IBM ha annunciato oggi un importante progresso nelle comunicazioni ottiche, verificando in ambiente di produzione la possibilità di utilizzare la luce, anziché i segnali elettrici, per trasmettere le informazioni nei computer del futuro. La tecnologia rivoluzionaria, chiamata “nanofotonica in silicio”, consente l’integrazione su di un unico chip di silicio di diversi componenti ottici fianco a fianco con circuiti elettrici, utilizzando per la fabbricazione, per la prima volta, una tecnologia inferiore a 100 nm. 

La nanofotonica in silicio sfrutta gli impulsi luminosi per la comunicazione e fornisce una super-autostrada su cui grandi volumi di dati possono spostarsi, a velocità elevate, tra i chip dei computer nei server, nei grandi data center e nei supercomputer, attenuando così le limitazioni poste dalla congestione del traffico di dati e dai costi elevati delle interconnessioni tradizionali. 

“Questa rivoluzione tecnologica è il risultato di più di dieci anni di ricerca pionieristica - spiega il Dr. John E. Kelly, Senior Vice President e Director di IBM Research - e ci consente di trasferire la tecnologia della nanofotonica in silicio nell’ambiente di produzione reale, con un impatto su una vasta gamma di applicazioni”. La quantità di dati creati e trasmessi attraverso le reti aziendali continua a crescere e la nanofotonica in silicio, ormai pronta per lo sviluppo commerciale, può consentire al settore di tenere il passo con la sempre più impegnativa domanda di prestazioni dei chip e di potenza di calcolo. 

Le imprese stanno entrando in una nuova era dell’informatica, che richiede ai sistemi la capacità di elaborare e analizzare in tempo reale enormi volumi di informazioni. La tecnologia della nanofotonica in silicio fornisce una risposta alle sfide poste dai Big Data, collegando senza soluzione di continuità varie parti dei grandi sistemi, sia che si trovino a pochi centimetri o a chilometri di distanza, e spostando terabyte di dati mediante impulsi luminosi attraverso le fibre ottiche. 

Lavorando sull’iniziale “proof of concept" del 2010, IBM ha risolto le sfide chiave legate al trasferimento della tecnologia della nanofotonica in una produzione commerciale a larga scala. Aggiungendo alcuni moduli specifici ad una linea di fabbricazione di CMOS da 90 nm ad alte prestazioni, diversi componenti nanofotonici in silicio, come Wavelength Division Multiplexer (WDM), modulatori e rivelatori vengono integrati fianco a fianco con i circuiti elettronici CMOS tradizionali. 

Di conseguenza, è possibile fabbricare, in una normale linea di produzione, singoli chip contenenti anche ricetrasmettitori per comunicazioni ottiche, con una significativa riduzione di costi rispetto agli approcci tradizionali. “Tra i diversi nodi di tecnologia CMOS disponibili in IBM, abbiamo scelto quello da 90 nm come base per integrare la nanofotonica in silicio, perché è in grado di soddisfare i requisiti prestazionali per le comunicazioni ottiche del prossimo decennio, al costo contenuto desiderato”, spiega il Dr. Yurii A. Vlasov, Manager del Silicon Nanophotonics Project in IBM Research. 

La tecnologia della nanofotonica CMOS di IBM dimostra la possibilità di costruire ricetrasmettitori in grado di superare una velocità di trasmissione dati di 25 Gbps per canale. Inoltre, questa tecnologia è in grado di alimentare una serie di flussi di dati ottici paralleli su di un’unica fibra, utilizzando dispositivi WDM “on-chip” compatti. La capacità di scambiare simultaneamente grandi flussi di dati in parallelo, a velocità di trasmissione elevate, consentirà la scalabilità futura delle comunicazioni ottiche, che saranno in grado di scambiare terabyte di dati tra parti distanti dei sistemi informatici. 

Ulteriori dettagli saranno presentati questa settimana dal Dr. Solomon Assefa, in occasione dell’International Electron Devices Meeting (IEDM) dell’IEEE, in una conferenza dal titolo “A 90nm CMOS Integrated Nano-Photonics Technology for 25Gbps WDM Optical Communications Applications.” Altri contributi presentati da IBM all’IEDM possono essere consultati qui. Per ulteriori informazioni sul progetto si rimanda al sito http://www.research.ibm.com/photonics.

Fonte: IBM