"Queremos fabricar 60.000 millones de chips en un plazo de entre diez y quince años", afirma con total sinceridad Rodolfo Rosini, director general de Vaire Computing. "La cuestión es si todos ellos serán fabricados por nosotros o se cederán bajo licencia".

En otras palabras, sea lo que sea lo que Arm esté enviando actualmente, Rosini quiere que Vaire lo haga mejor.

Fundada en 2021 y con sede en Londres y Cambridge en el Reino Unido y Seattle, Washington en los EE. UU., Vaire Computing es una startup de computación reversible que desarrolla lo que llama "chips de energía casi nula", un término que, según Rosini, fue acuñado por la empresa y que prefiere al término aceptado por la industria de "computación reversible adiabática resonante".

En unos cinco años, Rosini cree que la Ley de Moore se topará con un muro, y que en ese momento la única forma de aumentar la potencia de cálculo será aumentando el uso de agua y energía. Vaire quiere desvincular los recursos hídricos y energéticos del crecimiento de la computación, permitiendo un crecimiento exponencial continuo de la computación sin un agotamiento equivalente de los recursos.

“Los chips están diseñados y fabricados para ser muy rápidos, pero desperdician mucha energía”, explica Rosini. “Si hoy diseñaras un chip partiendo de principios básicos, probablemente lo harías como lo hacemos ahora. Pero la industria de los chips construyó esta arquitectura hace 50 años y siguió optimizándola una y otra vez”.

En su nivel más básico, la computación reversible tiene como objetivo reducir el calor residual generado por los procesadores tradicionales. Cuando los chips ejecutan operaciones, la potencia de procesamiento necesaria genera calor residual: como la energía no se puede crear ni destruir, una entrada que recibe dos unidades de energía de bit utiliza una unidad de energía de bit para realizar la salida y luego pierde la segunda unidad de bit en forma de calor.

Mientras que los semiconductores tradicionales tienen una pequeña cantidad de núcleos que funcionan a temperaturas muy altas y a gran velocidad, Vaire planea construir chips con una gran cantidad de núcleos ultraeficientes.

La diferencia será tan extrema que la compañía afirma que, mientras que en un chip clásico se desperdicia casi el 100 por ciento de la energía, los semiconductores de Vaire utilizarán casi el 100 por ciento de la energía para el cálculo, sin desperdiciar casi nada.

“En lugar de disipar la carga en el embalaje y perder la energía a través del calor, se recicla internamente”, dice Rosini.

Esto tiene dos efectos. En primer lugar, el chip funciona en frío, lo que significa que no se necesita agua para enfriarlo, y en segundo lugar, prácticamente no necesita energía para funcionar, suponiendo que puedan lograrlo.

Acaparando el mercado

Vaire Computing es una creación de Rosini, una emprendedora tecnológica italiana en serie, y de la directora técnica de la empresa, Hannah Earley, que completó un doctorado en la Universidad de Cambridge en Matemáticas Aplicadas y Física Teórica. Earley ha dicho anteriormente que fue mientras estudiaba que se interesó en la "informática no convencional".

El concepto de computación reversible no es nuevo, fue propuesto por primera vez por científicos del MIT en la década de 1990. Sin embargo, nunca despegó porque, en ese momento, no había un mercado viable para la computación paralela. Incluso en la historia más reciente, cuando surgieron casos de uso, Rosini dice que la visión aceptada sobre la computación reversible había sido en gran medida "no funciona", e incluso si lo hace, es lenta.

Sin embargo, Rosini y Earley no compartían esta postura, y una vez que los fundadores se convencieron del potencial de la tecnología, pasaron tres años inmersos en la computación reversible para asegurarse de que antes de que la compañía sacara algo al dominio público, estuviera lista para desacreditar todas las críticas anteriores.

A diferencia de otras tecnologías de semiconductores como la fotónica, donde hay cientos o miles de expertos a los que las empresas emergentes pueden recurrir, la computación reversible era un espacio tan poco investigado que, según Rosini, solo había un puñado de personas a nivel mundial con algún conocimiento o experiencia.

“Todos nos conocíamos, así que los contratamos sin más”, afirma. Vaire Computing cuenta ahora con 11 empleados repartidos entre el Reino Unido y los Estados Unidos.

Rosini afirma que Earley es una de las principales expertas del mundo en computación reversible y que su supervisor de doctorado en Cambridge fue Mike Frank, quien construyó uno de los chips de computación reversible originales en el MIT. Poco antes de que Rosini hablara con DCD , Frank se unió a la empresa como científico senior.

En julio de 2024, Vaire anunció que había recaudado 4 millones de dólares en una ronda de financiación inicial, lo que eleva el total recaudado por la empresa desde su creación a 4,5 millones de dólares. Esta cifra es insignificante en comparación con el gasto diario de sus competidores bien financiados.

Vaire también formó parte de la cohorte original de empresas emergentes de semiconductores que fueron seleccionadas para la incubadora ChipStart, respaldada por el gobierno del Reino Unido, que ayudó a brindar a las organizaciones acceso a todo el ecosistema de Silicon Catalyst, incluidas herramientas de diseño, propiedad intelectual y capacidades de creación de prototipos. La empresa también fue una de las 10 empresas con sede en el Reino Unido seleccionadas para la cohorte de primavera del programa acelerador de empresas emergentes Ignite de Intel.

La computación reversible es el futuro

Rosini afirma que Vaire Computing se fundó por necesidad. Él y Earley estaban tan convencidos de la tecnología que no podían creer que empresas como Intel y Nvidia no estuvieran convencidas de su potencial.

“Era un campo completamente abierto y no podíamos creer que nadie más hubiera llegado a la misma conclusión”, dice Rosini.

La creciente demanda de computación sustenta un porcentaje significativo del crecimiento económico en el hemisferio occidental y la explosión de la IA que se ha presenciado en los últimos años no hace más que alimentar esa necesidad de mayor capacidad de procesamiento. Sin embargo, parece que muchos de los grandes actores de la industria de los chips están más centrados en desarrollar hardware que pueda soportar las cargas de trabajo de IA cada vez más densas que los clientes les exigen, en lugar de considerar las implicaciones a largo plazo que esto podría tener para los recursos del mundo.

Rosini dijo que al principio la compañía consideró otras arquitecturas, estudiando fotónica y termodinámica, antes de concluir que, si bien podrían tener sus beneficios, la computación reversible tiene un mayor potencial de escalamiento.

La decisión de desarrollar seriamente esta tecnología también estuvo impulsada por la creencia de la empresa de que la arquitectura de chip que finalmente ganará no será la que sea necesariamente la más rápida, sino la que funcione en el punto de energía más bajo.

“Creemos que en unos cuatro o cinco años tendrá que haber un cambio [en toda la industria] y en diez o quince años, cada nuevo chip que salga de una fundición será reversible”, sostiene Rosini.

También señala que, a diferencia de lo que ocurría en los años 90, cuando Intel era capaz de mejorar el rendimiento de los procesadores de un solo núcleo en un 50 por ciento cada año, lo que dificultaba la adopción de arquitecturas de chips alternativas, la industria ha llegado ahora a un punto en el que esas mejoras de rendimiento son inferiores al dos por ciento. Rosini cree que Vaire podrá superar esta cifra diez veces, si no más.

Claramente, la empresa no se queda corta en ambición: ya tiene planeados los próximos 20 años. A corto plazo, planea lanzar su primera cinta en el primer trimestre de 2025, con el objetivo de tener la producción a gran escala en marcha en 2027. Hasta entonces, la empresa tiene la intención de emprender una recaudación de fondos más agresiva que le permita alcanzar los hitos que se ha propuesto.

“Poseemos todas las patentes clave para la tecnología y contamos con los mejores talentos, por lo que estamos tratando de desarrollar un producto antes que los demás”, afirma Rosini. “Espero que en unos cuatro o cinco años nos enfrentemos a mucha competencia, pero creo que probablemente querremos colaborar en lugar de intentar luchar contra Nvidia e Intel.

“Quiero decir, soy optimista respecto a construir 60 mil millones de chips, pero no estoy tan seguro de ir tras Nvidia”.