presentacion tic

1. NANOTECNOLOGÍA Y
SUPERORDENADORES
Lucía Pinna Jurado nº24 4ºB

2. ¿QUÉ SON?
NANOTECNOLOGÍA
La nanotecnologia es el estudio, diseño, creación, síntesis,
manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas
funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la
explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano
escala.
SUPERORDENADORES
Una supercomputadora o un superordenador es aquella
con capacidades de cálculo muy superiores a las
computadoras comunes y de escritorio y que son usadas
con fines específicos. Hoy día los términos de
superordenador ordenadores unidos entre sí para
aumentar su potencia de trabajo y rendimiento

3. HISTORIA DE LA NANOTECNOLOGÍA Y LOS
SUPERORDENADORES
NANOTECNOLOGÍA
Richard Feynman considerado el PADRE
DE LA NANOCIENCIA, propuso fabricar
productos en base a un
reordenamiento de átomos y
moléculas.
Eric Drexler predijo que la
nanotecnología podría usarse para
solucionar muchos de los problemas de
la humanidad, pero también podría
generar armas poderosísimas.
SUPERORDENADORES
El primer supercomputador británico fue
creado por Seymour Cray y sentó las
bases de muchos conceptos todavía
usados hoy en día.
En términos modernos tenía
una RAM (memoria de acceso aleatorio)
de sólo 32 posiciones o 'palabras'. Cada
palabra constaba de 32 bits (dígitos
binarios), lo que quiere decir que la
máquina tenía una cantidad total de
1024 bits de memoria.
La RAM se basó en la tecnología del
tubo de rayos catódicos (CRT)

4. APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGÍA
 EN EL MEDIO AMBIENTE
Involucran el desarrollo de tratamiento de aguas residuales,
descontaminación de suelos, tratamientos de residuos, de
materiales, energías y procesos no contaminantes.
 EN LA MEDICINA
se denomina ¨Nanomedicina¨ y dentro de ella tenemos el desarrollo
de nanotransportadores de fármacos a lugares específicos del cuerpo, que
pueden ser útiles en el tratamiento del cáncer y otras enfermedades. También
existen biosensores moleculares con la capacidad de detectar alguna sustancia de
interés como glucosa o algún biomarcador de alguna enfermedad. Muy
importante también son los nanobots programados para reconocer y destruir
células tumorales o reparar algún tipo de tejido.
 EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
Incluye aplicaciones de nanosensores y nanochips útiles en el
aseguramiento de la calidad y seguridad del alimento, dispositivos que
funcionen como nariz y lengua electrónica, detección de frescura y vida
útil de un alimento, detección de organismos patógenos, aditivos,
fármacos, toxinas y otros contaminantes. Importante también es el
desarrollo de Nanoenvases, Nanoalimentos con propiedades nutritivas
y saludables.
 EN LA INDUSTRIA TEXTIL
Es muy interesante la aplicación de la Nanotecnologia en la industria textil,
porque es muy útil para los seres humanos. Por ejemplo se están desarrollando
tejidos que repelen las manchas y no se ensucian y sean autolimpiables,
antiolores. La incorporación de nanobots que den la posibilidad de cambio de
color a las telas, permiten también el control de la temperatura. Se llaman
¨Tejidos Inteligentes¨.

5. NANOTECNOLOGÍA EN MEDICINA
Gracias a las herramientas proporcionadas por la
nanotecnología, están surgiendo grandes avances en el
tratamiento de diversas enfermedades, tales como
cáncer, enfermedades neurodegeneratias, autoinmunes,
cardiovasculares, etc. Se usan nanopartículas como
vehículos transportadores para la liberación controlada de
fármacos.
En algunos casos incluso se puede llegar a dirigir el
fármaco hasta el órgano diana donde se quiere actuar de
una manera más efectiva.
Estas nanopartículas tienen la peculiaridad de liberar
calos, tras inducir su calentamiento bajo la influencia de
un campo magnético externo alterno o por irradiación
con un láser. Debido a la mayor sensibilidad de las células
tumorales a incrementos de temperatura que las células
sanas, se están teniendo buenos resultados en el
tratamiento de ciertos tipos de tumores en combinación
con quimioterapia convencional.

6. QUE SUPERORDENADORES HAY EN ESPAÑA
Magerit, un nuevo sistema de sistema de
supercomputación que está instalado en el Centro de
Supercomputación y Visualización de Madrid que
gestiona la propia UPM. Ubicado en el Centro de
Supercomputación de Barcelona, y ha situado a
Madrid en el Top 500 de los ordenadores más
potentes del planeta. Se ha montado en el tiempo
récord de 30 días
MareNostrum de IBM del Barcelona Supercomputing Center
(Centro Nacional de Supercomputación)
Cluster de HP del Centro de Supercomputación de Castilla y
León
Cluster de IBM del Centro de Supercomputación y Visualización
de Madrid (CeSViMa)
MARENOSTRUM

7. EVOLUCIÓN DE LOS SUPERORDENADORES
1961
IBM 7030 'Strecht', el
superordenador para diseñar
armas nuclear
Es considerada la primera
supercomputadora de la historia,
capaz de realizar 714.000 sumas
por segundo. Ocupaba una
superficie de 185 metros
cuadrados. El superordenador
llegó al Laboratorio Nacional de los
Álamos en 1961 con el objetivo de
diseñar armas nucleares. No fue
un éxito comercial: solo se
construyeron 9, incluyendo uno
para la Agencia Nacional de
Seguridad especializada en
criptoanálisis.
1964
CDC 6600 vence a IBM
El Control Data Corporation (CDC) 6600
se convierte en el superordenador más
potente, un reinado que conservó
durante cinco años. Costó 8 millones de
dólares de la época, con un rendimiento
de 3 millones de instrucciones por
segundo. Desarrollado por Cray
Seymour, el padre de los
superordenadores, la creación de este
superordenador enfureció a Tom Watson
Jr., que por entonces ya llevaba las
riendas de IBM

8. 1976
Cray-1
El primer Cray-1 se instaló en el
Laboratorio Nacional de los
Álamos en 1976, pesaba 5,5
toneladas. Se vendieron 80
unidades entre 1976 y 1982 y
consumía la energía de 10 casas.
Su diseño, con una columna
central fue obra de Seymour
Cray, minimizaba las longitudes
del cable. Se utilizó para
resolver problemas
computacionales relacionados
con la criptografía, la simulación
de bombas o el diseño de
aeronaves.
1985
El Cray-2 y el declive de
Cray Research
Los computadores comienzan
a ser multiprocesadores. El
Cray X-MP de 1982 ya daba
soporte a 8 CPUS, con una
memoria de 128 MB de RAM
actuales. El Cray-2 tenía
mayor rendimiento y tardó 9
años en desarrollarse y
costaba entre 12 y 17
millones de dólares. Pero tras
esta máquina, Cray Research
dejaría de ser la líder en
superordenadores:

9. 1990
¡Llegaron los japoneses!
El Fujitsu Numerical Wind
Tunnel se lanzó en 1990 y
ya contaba ya con 140
procesadores y 236
gigaflops. Hitachi y NEC
también inician el camino
de la supercomputación.
Las arquitecturas eran muy
similares a las de Cray.
1994
Supercomputadores para todos
Se crea en la NASA el 'clúster'
Beowulf, desarrollado por Thomas
Sterling y Donald Becker. El objetivo
era construir una única
computadora sumando máquinas:
ellos agruparon 16 procesadores
conectados a una red, lo que se
conoce como granjas de
superordenadores. La
mercantilización de los 'clústers' y
los superordenadores jugaron un
papel clave en el cine de
animación.

10. 1996
Intel se abre un hueco
El rey de los microprocesadores también
entró en el mundo de la supercomputación.
En 1996, instaló en los Laboratorios
Nacionales Sandia el ASCI Red, una iniciativa
de los EE.UU. para ayudar en el
mantenimiento del arsenal nuclear.,
simulando explosiones nucleares. Fue el
primero en romper la barrera de los
teraflops. Durante 4 años fue el
superordenador más rápido del mundo.
2005
Mare Nostrum, el supercomputador más potente de España
En 2005 se pone en marcha el MareNostrum, el
supercomputador más potente de España con sus 40 teraflops.
Está situado en el Barcelona Supercomputing Centre, dentro de
una antigua capilla y ocupa 120 metros cuadrados. Nació como
un proyecto del Gobierno de España, la Generalitat de Cataluña
y la Universidad Politécnica de Cataluña y en junio de 2005
ocupó el quinto lugar del TOP 500 de superordenadores. El
actual MareNostrum es 25 veces más potente que el primero.

11. 2008
Roadrunner, el salto a los equipos petaflops de
IBM
Diseñada por IBM y el personal del Laboratorio
Nacional de Los Álamos, fue el primer sistema
en alcanzar un rendimiento sostenido de un
petaflops ya en 2008 (mil billones de
operaciones por segundo). Costaban 130
millones de dólares, ocupaba 483 metros
cuadrados y tenía 98 terabytes de memoria. Si
cada uno de los habitantes del planeta usáramos
una calculadora de mano para realizar una
operación cada segundo, tardaríamos 430 años
en hacer lo que Roadrunner hacía en ese
momento en un solo día.
2010
Los superordenadores chinos se suman a la carrera
En 2010, China consigue estar a la cabeza de las listas de
superordenadores del TOP 500 con Tianhe-1A, que costó 88
millones de dólares.