Mejor transmisión fotónica en chips gracias a un nuevo avance tecnológico

Sorprendentemente, transmitir fotones portadores de información a lo largo de miles de kilómetros de cable de fibra óptica es mucho más fácil que hacerlo de modo fiable a través de unos pocos nanómetros en un circuito de ordenador. 

Sin embargo, pronto podría ser posible guiar con precisión a estas partículas de luz a través de microchips, como resultado de unas investigaciones realizadas en el Instituto Cuántico Conjunto, una entidad dedicada a la investigación en ese campo e impulsada por la Universidad de Maryland, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), y la Universidad de Harvard.

La llegada de la fibra óptica hace unas pocas décadas hizo posible que decenas de conversaciones telefónicas independientes viajaran a través de un sólo cable delgado de vidrio, transportando cantidades tremendas de información con muy poca interferencia, asignando, en esencia, cada conversación a un color distinto.

Cuando se intenta usar fotones en microcircuitos, hay problemas, debido a pequeños defectos en los materiales con los que se construyen los chips. Esos defectos desvían a los fotones de tal modo que la señal queda inservible.

Estos defectos son especialmente problemáticos cuando aparecen en dispositivos de retardo de fotones, los cuales los frenan para almacenarlos brevemente hasta que el chip necesite la información que portan.

Los dispositivos de retardo normalmente constan de una sola fila de diminutos resonadores, por lo que un defecto en ellos puede estropear la información en el flujo de fotones.

Sin embargo, el equipo de Mohammad Hafezi y Jacob Taylor, ambos del Instituto Cuántico Conjunto, ha llegado a la conclusión de que, usando varias filas de resonadores, se crearían vías alternativas en los dispositivos de retardo, permitiendo así que los fotones siguieran su camino eludiendo los defectos que, de otro modo, arruinarían la señal.

Como los dispositivos de retardo son una parte vital de los circuitos de ordenador, la técnica de vías alternativas puede ayudar a superar algunos de los obstáculos a los que hoy se enfrenta el desarrollo de chips fotónicos.