El Barcelona Zettascale Lab avanza hacia la soberanía tecnológica europea con la validación del chip Cinco Ranch TC1

Los tests avalan la robustez del nuevo chip de código abierto y consolidan al laboratorio liderado por el BSC como referencia en computación avanzada en Europa

El Barcelona Zettascale Lab (BZL), proyecto liderado por el Barcelona Supercomputing Center – Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), ha completado con éxito el proceso de puesta en marcha experimental (bring-up) del chip Cinco Ranch TC1, confirmando la solidez del diseño y la viabilidad de su arquitectura computacional, basada en tecnología RISC-V de código abierto. Este hito supone un paso decisivo en el proceso de desarrollo de un chip y marca un salto cualitativo en el camino hacia el desarrollo de tecnologías de supercomputación soberanas en Europa.

Los resultados obtenidos evidencian no solo un alto nivel de rendimiento y máxima eficiencia energética, sino también la capacidad del BZL y de sus socios estratégicos para situarse en la vanguardia del diseño de semiconductores. El nuevo chip ofrece una alternativa abierta, flexible y libre de dependencias de las arquitecturas propietarias de las grandes corporaciones multinacionales, reforzando el papel del laboratorio liderado por el BSC como actor clave en el ecosistema europeo de computación avanzada.

“Haber arrancado Linux de forma estable y comprobar que el chip alcanza las frecuencias previstas confirma la madurez del diseño y la calidad del trabajo realizado por los equipos de BZL”, señala Miquel Moretó, investigador del BSC y coordinador de las actividades de hardware del Barcelona Zettascale Lab.

El Cinco Ranch TC1 es el primer chip fabricado en un entorno académico utilizando la avanzada tecnología Intel 3 de 3 nanómetros, uno de los nodos más avanzados disponibles actualmente que permite chips más rápidos y eficientes gracias a una mayor miniaturización de los transistores. Durante la fase de diseño, y ante la imposibilidad de acceder directamente a esta tecnología, el BZL llevó a cabo evaluaciones internas sobre un nodo comparable, lo que permitió validar exhaustivamente el diseño antes de su implementación final.

La organización interna del Cinco Ranch TC1 se basa en tres bloques de procesamiento complementarios, diseñados para trabajar de forma conjunta y cubrir distintos perfiles de computación. Esta arquitectura define cómo se organizan y colaboran las distintas partes del chip para realizar las tareas de forma eficiente. La fase de bring-up se llevó a cabo sobre la placa de evaluación Hawk Canyon V2, desarrollada por Intel para la validación inicial del chip una vez fabricado. Superada esta primera etapa, el proceso continuará con pruebas funcionales y de rendimiento, la optimización del software y la validación completa del sistema, pasos clave para garantizar que el chip funcione de forma estable.

Comprobación experimental del chip TC1 en la placa Hawk Canyon.

En mayo de 2025 se logró con éxito el arranque de Linux en el Cinco Ranch TC1, y en julio de 2025, tras la recepción de un lote de 500 chips, se iniciaron las tareas de caracterización y validación, que consisten en comprobar de forma sistemática que los chips funcionan correctamente, medir su rendimiento y eficiencia, y confirmar que cumplen las especificaciones previstas antes de su uso en entornos reales.

Los resultados muestran una alta tasa de chips plenamente funcionales y confirman que el chip TC1 puede operar hasta 1.250 millones de ciclos por segundo (1,25 GHz), una velocidad de procesamiento que supera las estimaciones iniciales realizadas durante el diseño.

Las pruebas eléctricas y funcionales posteriores, incluyendo medidas de consumo, temperatura y la ejecución de pruebas estandarizadas que permiten medir la velocidad y eficiencia del chip, están permitiendo evaluar su comportamiento en tareas de uso real y sentar las bases para la optimización del software.

El éxito del bring-up del Cinco Ranch TC1 supone un hito fundamental para el BZL, al confirmar la viabilidad de la arquitectura desarrollada y reforzar su proyección hacia futuras generaciones de sistemas de computación avanzada, contribuyendo al fortalecimiento del ecosistema de innovación de Barcelona especializado en el diseño de semiconductores liderado por el BSC.