Archivos Mensuales: marzo 2006

Límites de la tecnología CMOS

Bueno, he recibido un post en el que me invitan a hablar de la tecnología MOS. No sé si con esto que voy a escribir el que me invita quedará satisfecho, pero creo que es un tema interesante para que tenga un post. A todos los que nos gusta la electrónica, nos intriga también si podremos continuar con el ritmo imparable que desarrolla esta industria o si por el contrario como le suele pasar a todo acabará por desinflarse.

Ante todo mi punto de vista es que las necesidades actuales de mercado indican que mientras la electronica se siga desarrollando el negocio está asegurado porque siempre salen cosas nuevas que podemos usar, sin embargo la electrónica se enfreta a nuevos retos que aparecen como resultado de su gran crecimiento y necesidades.

Estos retos vienen de los límites físicos que imponen los tamaños de desarrollo actuales y de efectos cuánticos que aparecen cuando rozamos distancias muy pequeñas (actualmente intel desarrolla puertas de 90nm y se espera que próximamente se usen puertas de 65nm). El año pasado en la asignatura DEII (Dispositivos Electrónicos II) mis compañeros Rafael Mesa y José Luis Martín hicieron una exposición muy interesante sobre los límites de la tecnología CMOS de los que he cogido una serie de ideas que expongo a continuación:

1º Hasta ahora el desarrollo viene marcado por la ley de Moore, por si alguno no la conoce, la ley de Moore establece que las capacidades de un sistema se doblarán a los 18 meses. Lo que en lenguaje llano quiere decir que si te compras hoy un ordenador en 18 meses habrá uno que haga el doble de lo que hace el que te compraste. Esta ley sorprendentemente se ha venido cumpliendo durante más de 30 años.

2º Con tal ritmo de crecimiento se llegan a topes físicos:
2.1 Tamaño: Aunque no es lo mismo el proceso por el que se marcan los transistores en una oblea de silicio se parece bastante al revelado de una foto. Sólo que se usan unas placas especiales que dejan pasar la luz para marcar en el silicio. El tamaño que tienen los transistores es tan pequeño que aparecen efectos de difracción en la luz y en el marcado de la oblea aparecen efectos cuánticos. Esto se soluciona usando placas de litografía que han sido estudiadas para minimizar esos efectos.
2.2 Tamaño: Los electrones tienen que pasar desde la fuente hasta el drenador, para eso se habilita el canal. Si el canal que usamos es más pequeño el electrón debe recorrer menos distancia y por lo tanto llega antes. Esto que parece fantástico tiene un gran inconveniente y es que el campo eléctrico creado por los conectores del transistor puede ser significativo para el electrón y afectar su trayecto.
Esto se puede subsanar con una solución de compromiso. No sé hasta que punto influye, la tecnología SOI (Silicon on insulator) reduce este efecto. El uso de SOI también reduce el consumo y se está usando efectivamente en los procesadores actuales como los Pentium IV o los PowerPC G5

Bueno me he quedado muy corto pero otro día pondré más. De todas formas las páginas web de intel e ibm informan ampliamente sobre los problemas y soluciones actuales.

Centralita IBERCOM de la ETSIIT

Bueno pues hoy el profesor de sistemas y servicios telemáticos (SST para los amigos telécos) nos ha mostrado la instalación de la centralita IBERCOM que posee la ETSIIT de la UGR. Muchos de los que estais en la universidad y que no os gusten estos temas, seguro que os habeis preguntado cómo puede financiar la universidad toda esa cantidad de llamadas que se producen al día dentro de ella. Bueno el secreto está en que las líneas entre la universidad son casi privadas y digo casi porque el servicio IBERCOM si no estoy muy equivocado lo que ofrece es el uso interno de una centralita de teléfonos para comunicar al edificio entre sí, Con lo cual las llamadas producidas dentro del edificio no salen a la red pública, pero además y aquí viene la gracia Telefónica oferta el uso de líneas públicas para comunicar edificios de una misma empresa. Así por ejemplo las llamadas que se puedan producir entre extensiones de la facultad de ciencias y la ETSIIT por ejemplo no son cobradas como llamadas normales sino que se suponen como de una misma centralita y por tanto son “privadas” aunque también viajen por la red pública.

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Pues va a ser que no

Bueno el post va a ser corto pero es que la noticia también, al parecer el profesor de comunicaciones digitales, se equivocó al transcribir mi nota. Al parecer se confudió con alguien y la publicó equivocada. Hoy al hablar con él en su despacho hemos descubierto la verdadera nota del examen de problemas, en verdad no era muy elevada pero sí lo suficiente como para hacer media y tenerla aprobada.

Va a tener que esperar lo de suspender un examen en la carrera, (un examen de verdad) en realidad suspendí uno de teoría de errores pero porque la profesora que lo corrigió era un inc … tenía un criterio peculiar.

Al PP se le va la olla

Ayer caminando por la calle miré la portada del Jueves y no pude dejar de reirme cuando la ví:

Y no puedo dejar de pensar que es verdad, que se les ha ido la olla, que lo que están montando por todo es increible. Ahora con la tregua de ETA parece como si el cielo se les hubiese caído encima. Empezó a circular la noticia de que el propio rey llamó a Rajoy para que no dijese una chorrada en la comparencia pública. Evidentemente todo los aludidos acudieron raudos a desmentir la noticia, pero ya se sabe como funcionan estas cosas, el PP también desmiente que hubiese conversaciones con ETA en la anterior tregua, y Doña Letizia no tuvo que ir a Valencia a tratarse por su infertilidad. En fin nada que no sepamos. Aunque es muy pronto para hablar del éxito del éxito y del precio de la paz, lo cierto es que es un buen primer comienzo y estoy seguro que todos deseamos que esto acabe bien.

The first time …

Alguna vez tenía que pasarme. Resulta que para gozo de muchos de los que me rodean he suspendido por primera vez una asignatura en la carrera. Comunicaciones digitales, en fin como soy algo mayor y se lo he dicho a mucha gente ya, suspender no es el fin del mundo. Siempre quedará septiembre, pero el hecho que me fastidia del suspenso es el siguiente que voy a mostrar:

Teoría Problemas Prácticas Media Final

9 3 1 – S
9 3 1 6 7

En verdad tengo media suficiente como para aprobar, incluso con un notable, pero resulta que si no sacas a partir de un 4 en teoría no te hace la media. Esto podría no parecer tan criticable si no fuera por el hecho de que no lo avisó, no es algo a lo que se llegara a ese acuerdo. En fin resignación y ya veremos en Septiembre. Hoy me siento bastante decepcionado conmigo mismo y con mis capacidades, a veces pienso si hago bien estando en esta carrera y siendo como soy porque cuando en el instituto te decían que conforme ibas creciendo te era más difícil cambiar, tú no lo creías, pensabas que era cuestión de amoldarse a la situación, pero estoy empezando a vislumbrar que mi profesor de filosofía tenía bastante razón en eso.

Conectores RJ45

Ayer en clase de redes de comunicaciones hicimos un alto en el curso normal de acontecimientos y el profesor nos hizo hacer algo curioso y bonito. Trajo un cable 4 UTP Categoría 5 (Ese es el nombre que reciben los cables que usais la mayoría cuando conectais vuestro ordenador con el router ADSL por si no lo sabíais), unos cabezales RJ 45, una crimpadora y unas tijeras. A estas alturas lo que teníamos que hacer parece claro. Teníamos que montar un cable RJ45. Aunque parezca un trabajo la mar de sencillo, lo cierto es que yo nunca lo había hecho, lo había visto hacer pero la teoría y la práctica cambian bastante.

Por si alguno se lo había preguntado y no lo sabía el cable en cuestión consiste en realidad en ocho cables entrelazados dos a dos (UTP -> Unshielded twisted pair -> Par trenzado sin carcasa), eso da en total doce señales, tres de las cuales se usan para transmitir, tres para recibir, tres para alimentar, y las otras tres para detectar colisiones en el cable. Dentro de él se establece un código de colores para coloquialmente no liarnos en saber cual es cada cable. A continuación os pongo un esquema del código de colores:

Si quereis conectar el cable entre dos computadores o un switch entonces uno de los extremos tiene que tener la siguiente pinta:

La verdad es que para ser el primer cable RJ45 que crimpo el resultado fue bastante bueno, de hecho el profesor me miró con una cara extraña cuando se lo enseñé supongo que esperaría algo peor, después de verlo me lo dió y dijo: Regalo de la casa. Aquí podeis verlo:

Curiosidades matemáticas en Futurama

Hoy me he acordado de la página que tengo enlazada, se trata de un pequeño compendio de curiosidades matemáticas que aparecen en la serie de dibujos animados Futurama. Desde que vi el primer episodio de esa serie sabía que me iba a encantar, era una serie muy inteligente y que recordaba a los Simpsons pero que era muy diferente. Es una lástima que dejasen de emitirla tanto en España como en los EEUU. De todas formas por algunos sitios hablan de una posible vuelta a la pequeña pantalla (aunque todo apunta que en forma de DVD).

De cualquier forma hay muchas cosas divertidas en estas curiosidades, por ejemplo:

La descongelación de Fry

Fry se congeló el 1 de Enero de 2000 a las 0:00 AM. A partir de entonces, empezó una cuenta atrás de 1000 años para la descongelación. El problema es que existen distintos tipos de años (trópico, sideral, juliano, gregoriano…), cada uno con una duración particular determinada. El más “lógico” para usar es el “año gregoriano” medio, que tiene 365’2425 días y es por el que se rigen los calendarios actuales (que se llaman precisamente calendarios gregorianos). Por lo tanto, 1000 años son 365242’5 días. Entonces Fry se descongelaría el 31 de Diciembre de 2999 a las 12 del mediodía (teniendo en cuenta los años bisiestos y todo eso).
Efectivamente, Fry se descongela el 31 de Diciembre de 2999 y, aunque no queda explícitamente indicada la hora, todo parece indicar que ocurre hacia el mediodía.

Intereses milmillonarios

Los intereses que le dan a Fry en el episodio “1ACV06 – Unos Valiosos Pececitos” son, más o menos, correctos:
Dinero inicial = 93 centavos; 2’25% de interés al año, durante 1000 años.
Dinero final = 0’93 * (1’0225)1000 ya que a cada año que pasa, el saldo de la cuenta se va multiplicando por 1’0225. Se obtienen 4283508449 dólares y 71 centavos.
El resultado es bastante aproximado a los 4300 millones de dólares.

La pregunta del millón

En el episodio “2ACV07 – Pon la Cabeza Sobre mis Hombros”, aparecen dos misteriosos libros que llevan escrito en el lomo “P” y “NP” respectivamente. Presumiblemente, estos libros son una recopilación de problemas de clase P y de clase NP resp.
Un problema se dice que es de clase P (de tiempo Polinómico) si el número de pasos necesarios para resolverlo está acotado por un polinomio (en donde las variables del polinomio son las variables del problema).
Un problema se dice que es de clase NP (No-determinista de tiempo Polinómico) si, dada una solución del problema, ésta es verificable en tiempo polinómico.
Los problemas de clase NP no tienen por qué ser, al menos en principio, problemas de clase P. No obstante, todo problema de clase P es, obviamente, también de clase NP.
Todavía está por demostrar NP = P. Teniendo en cuenta lo anterior, esto es equivalente a probar que todo problema de clase NP es también de clase P: ¿Todo problema verificable en tiempo polinómico es también resoluble en tiempo polinómico? Si sabes la respuesta, enhorabuena, has ganado 1 millón de dólares (y no va de coña). Ya se han hecho avances en este aspecto y se ha llegado a que “demostrar P = NP” es equivalente a “dar un algoritmo de tiempo polinómico para resolver el famoso juego del Buscaminas”.
Podríamos resolver el problema echándole un vistazo a este par de libros y comprobando si son iguales o no. A juzgar por su grosor, parece que sí…

o mi preferida:

La cerveza que desorienta

El envase de la “cerveza de Klein” (ver “3ACV12 – La Ruta de Todo Mal”) es la versión en ℜ3 de la curiosa “botella de Klein”, una superficie no orientable en ℜ4.
Esta versión tridimensional en realidad no es una superficie “suave” debido a que se corta a sí misma; en cambio, la verdadera botella de Klein cuadridimensional no se corta a sí misma y por lo tanto sí que es “suave”.
El hecho de que no sea orientable quiere decir que la cara de dentro y la de fuera son en realidad la misma cara (esto mismo pasa con la famosa “banda de Moëbius” en ℜ3). Como prueba de ello, si le diésemos vueltas a la botella, la cerveza que contiene se derramaría, cosa que no ocurriría si el envase fuese orientable (como por ejemplo una esfera o un toro, que tienen dos caras: la de dentro y la de fuera). Llegados a este punto, podeis pensar: “Bueno, si usamos como envase una botella normal sin tapón, al girarla también se caería la cerveza…”. La diferencia es que una “botella normal sin tapón” no es una superficie “suave”, ya que tiene bordes. Si le ponemos un tapón para quitar los bordes, entonces es orientable y la cerveza no caería.

Otras marcas de cerveza que aparecen son “Olde Fortran” y “St. Pauli’s Exclusion Principle Girl”. La primera hace referencia al lenguaje de programación Fortran 77 (que significa “Formula Translation”, diseñado en 1977) y que era utilizado en gran parte por matemáticos, aunque ya está anticuado (por eso lo de “Olde”). Una nueva versión del Fortran 77 es el Fortran 90, más estructurado y de más alto nivel que su predecesor. La segunda es una parodia de la existente marca de cerveza “St. Pauli” (lo de “Girl” es porque esta marca de cerveza organiza un concurso anual para elegir a la “Chica St. Pauli”). Es un juego de palabras con el “Principio de Exclusión de Pauli”, un conocido principio de Física Cuántica enunciado por Wolfgang Pauli, ganador del Premio Nobel de Física en 1945: dos partículas distintas no pueden ocupar simultáneamente la misma posición cuántica.

Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET)

Video:

Artículo:

Coincidiendo con una publicación en barrapunto de un video sobre ARPANET en sus orígines (es un video en inglés, así que lo siento por quienes no dominen la lengua de Shakespeare), me he decidio a publicarlo en el blog.
ARPANET es conocida por ser la primera red de conmutación de paquetes efectiva de la historia, podríamos afirmar que es la madre de Internet porque hasta ese momento la comuninación se producía a través de redes de conmutación de circuitos (como las de los teléfonos tradicionales). Para los que no sepan mucho la ventaja de usar las redes de paquetes es que una red de circuitos implica que durante el proceso de comunicación los circuitos permanecen ocupados mientras haya comunicación limitando por tanto la posibilidad de que existan más comunicaciones ( o conversaciones si usamos la línea telefónica como ejemplo). Usando una red de conmutación de paquetes lo que transmitimos efectivamente son pequeñas unidades de información que no colapsan los sistemas y se pueden encaminar por distintos nodos o caminos de manera satisfactoria, aumentando así la disponibilidad de los circuitos (lo que también mejora la eficiencia).

Si os interesa saber más dejo un enlace a la wikipedia en inglés

P.D. Si alguien me lee y me equivoco que me lo comunique, aun no tengo un dominio absoluto del tema en cuestión estoy abierto a correciones, a su vez pido disculpas si alguien no puede entenderlo, no soy demasiado bueno explicando cosas técnicas.

Macrobotellón fiesta de la primavera (1 día A.B.)

Pués resulta que lo que empezó como un curioso email en el que decía algo así, si los de Sevilla lo hicieron nosotros también. En Granada es bien conocida la rivalidad que existe con Sevilla en muchas cosas, pero a pesar de lo que haga mañana (mi carne es débil y acabaré cediendo a cualquier cosa) expondré un poco lo que pienso.

El email que he citado antes se acabó extendiendo no sólo a Granada sino que según parece mañana la mayoría de ciudades españolas se convertirán en un gran fiesta juvenil en la que primará el consumo de bebida. En Granada usualmente la fiesta de la primavera ya era eso, la congregación de gente joven en el paseo de los tristes (del cual pondré fotos) que bebían durante toda la tarde empezando así con buen pie la llegada del buen tiempo. Sin embargo la razón de la convocatoría sobraba, independientemente de que hubieramos salido o no en los telediarios nos íbamos a congregar, en cambio el email ha desvelado las pretensiones y lo que ha causado al final es un caos organizatorio que ha puesto a la ciudad en pie de guerra, además se ha extendido al resto de España. El ayuntamiento del que no tengo muy buena opinión dice que la culpa es de la Junta de Andalucía (de la que tengo aun peor opinión) porque no les da competencias y la junta dice que sí existen. Los comerciantes se quejan de que destrozamos sus negocios y se crea delincuencia y mala imagen, los vecinos que formamos demasiado jaleo y que lo dejamos todo de una manera vomitiva y deleznable.

Una congregación como la de mañana o la que se producirá el día de la cruz es inevitable y dudo mucho de que cualquier forma de evitarla que se les ocurra a las cabezas pensantes del ayuntamiento fuera efectiva.

La juventud sólo desea divertirse, a mi personalmente no me agradan los botellones, pero también pienso que se está exagerando mucho el asunto, la única forma eficiente que existiría de evitar la superafluencia a los botellones semanales sería el reducir el precio de las bebidas en los establecimientos y la de crear alternativas de diversión para los jóvenes. En Granada si se busca se pueden encontrar cientos de cosas que hacer, pero hay que estar muy informado o tener algún círculo selecto para poder entrar en ese tipo de actividades. Pero lo general y la pura realidad es que un viernes o un sábado se pueden hacer pocas cosas entretenidas en la ciudad, o al menos yo no las conozco.

Desde un punto de vista más pesimista tampoco la sociedad tampoco debería sorprenderse mucho de la propensión al alcoholismo juvenil, al fin y al cabo la mayoría de los padres no están demasiado tiempo con los hijos, se delega en los profesores para que los eduquen y ellos sólo pueden enseñar, a veces ni eso. Luego cuando llega el fin de semana lo mejor y lo único que saben hacer es darle al niño una paga para que se divierta con sus amigos y claro está todos sabemos en que se gastan el dinero.

Errores de secretaría

Bueno esta mañana cuando hemos ido a la ETSIIT, mi amigo Plata me comenta que le ha llegado una curiosa carta que iba destinada a un extraño ente que formaríamos él y yo. En realidad era la carta de confirmación de convalidación de créditos de libre configuración. Lo curioso del traspiés es que los créditos iban destinados a su hogar y a su nombre. Qué desgracia un trabajo que me ha costado tanto hacer se lo conceden a otra persona, menos mal que Plata es honrado y nos conocemos y me lo ha dicho, pero me pregunto, que hubiera pasado si en vez de a él se lo hubiesen dado a otra persona, ¿Hubiera sido igual de honrado o quizás se los hubiese quedado para él los créditos?.