Láser para volver conductora al agua y lograr una computación acuática rápida

Un hardware líquido en vez de sólido, y específicamente basado en el agua, parece una idea imposible de llevar a la práctica para fabricar un ordenador. Sin embargo, es viable, y la velocidad de computación de un sistema de esa clase puede acelerarse lo suficiente gracias al uso de rayos láser con las características adecuadas.

Este nuevo enfoque en la cuestión de la computación acuática es el resultado de la labor de Adrian Buchmann, Claudius Hoberg y Fabio Novellia, los tres de la Universidad del Ruhr en Bochum, Alemania.

Todas las operaciones de los ordenadores y aparatos comparables, incluyendo por ejemplo a los smartphones, se basan en circuitos. La velocidad a la que un componente puede conmutar entre los estados cero y uno determina en última instancia la velocidad a la que puede funcionar un ordenador. Los ordenadores modernos utilizan semiconductores que hacen posible la conmutación eléctrica.

Buchmann, Hoberg y Novellia han probado su nuevo enfoque de diseño de circuitos basados en agua. Al agua en la que los investigadores disolvieron una sal (iones de yoduro) se la hace pasar a través de una boquilla especial, hecha a medida, de modo que fluye como un chorro aplanado con un grosor de solo unos micrómetros.

A continuación, se dirige un pulso láser corto pero potente a través de este chorro de agua. El láser libera electrones de la sal disuelta en el agua, de modo que esta se vuelve repentinamente conductora a frecuencias de terahercios, mostrando propiedades similares a las de un metal. La corta duración del pulso láser, de 10^-14 segundos, convierte el agua en un interruptor ultrarrápido. Un segundo láser sondea el estado del agua.

El agua se difunde a chorro a través de una boquilla especialmente diseñada. A continuación, se hace pasar el rayo láser a través de ella. (Imagen: © Adrian Buchmann)

Buchmann, Hoberg y Novellia exponen los detalles técnicos de su diseño en la revista académica APL Photonics, bajo el título “An ultra-fast liquid switch for terahertz radiation”. (Fuente: NCYT de Amazings)