Un equipo de investigadores del Photonics Research Lab (PRL-iTEAM) de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desarrollado un revolucionario procesador fotónico programable que promete transformar las infraestructuras digitales. Este dispositivo, que funciona como un “microprocesador de luz”, es capaz de ejecutar múltiples tareas de manera simultánea en un único chip y de recordar su programación sin necesidad de un suministro eléctrico continuo, marcando un antes y un después en la eficiencia tecnológica.
El avance científico, en el que han colaborado investigadores de la Huazhong University of Science and Technology (China) y la empresa spinoff de la UPV iPronics, supone un salto cualitativo respecto a las tecnologías actuales. Al basar su estructura en silicio y titanato de bario, el chip soluciona uno de los mayores problemas de la fotónica integrada: el sobrecalentamiento y el elevado consumo de energía.
De una carretera de un solo carril a una autopista de datos
La gran innovación del dispositivo radica en su arquitectura, que aprovecha al mismo tiempo dos propiedades fundamentales de la luz: el espacio y la longitud de onda. “Es como transformar una carretera de un solo carril en una autopista con varios carriles independientes, donde cada uno transporta información distinta sin interferir con los demás”, detalla José Capmany, director del PRL-UPV y coautor principal del estudio.
A diferencia de los procesadores convencionales, cada longitud de onda de este hardware se puede configurar de forma autónoma para realizar cometidos diferentes. El sistema alcanza un rango de funcionamiento cercano a 1 THz y reduce de forma drástica el consumo de energía estática a niveles prácticamente nulos gracias a un sintonizador de alta velocidad que no requiere alimentación constante. Además, logra tiempos de conmutación de unos 80 nanosegundos, mejorando en más de dos órdenes de magnitud la velocidad de los sistemas tradicionales.
Aplicaciones clave: IA, 6G y centros de datos
Este chip reprogramable se adelanta a las demandas que exigirá el mercado tecnológico en los próximos tres o cuatro años. Al centralizar varias funciones en una única pieza reconfigurable, disminuye los costes de producción de hardware y abre la puerta a usos de alta velocidad y rendimiento:
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Comunicaciones avanzadas: Optimización de las futuras redes 6G y gestión flexible de múltiples canales de información.
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Inteligencia Artificial y Computación: Procesamiento paralelo de imágenes a gran velocidad y soporte en computación cuántica.
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Centros de Datos: Provisión inmediata de rutas de interconexión alternativas en caso de fallos del sistema en la nube.
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Radares y Medicina: Formación de haces en telecomunicaciones inalámbricas y soporte en sensores médicos de alta precisión.
Con esta investigación, el equipo de la UPV lidera el camino hacia una transición digital verde, demostrando que es posible manipular volúmenes masivos de información mediante luz, minimizando pérdidas energéticas y sentando las bases de las telecomunicaciones y la computación de las próximas décadas.
