Los interruptores todo-ópticos podrían revolucionar la computación y las comunicaciones
by citecu in BlogUn equipo de investigación liderado por la Universidad de Michigan ha desarrollado un interruptor todo-óptico ultrarrápido que podría revolucionar la transmisión de datos en las comunicaciones por fibra óptica. Este dispositivo utiliza luz para controlar otras señales de luz, eliminando la necesidad de convertirlas en señales eléctricas para su procesamiento, lo cual ahorra tiempo y energía.
El interruptor funciona al pulsar luz polarizada circularmente a través de una cavidad óptica recubierta con un semiconductor ultrafino. Esta tecnología puede actuar como un interruptor óptico estándar o como una compuerta lógica Exclusiva O (XOR), generando una señal de salida solo cuando un input de luz gira en sentido horario y el otro en sentido antihorario.
Optar por computación óptica en lugar de electrónica es atractivo debido a su bajo consumo de energía. La clave es utilizar materiales bidimensionales inusuales que permitan conmutar datos con energías mínimas por bit. Al incluir una capa de diseleniuro de tungsteno (WSe2) en la cavidad óptica, los investigadores aprovecharon un efecto óptico no lineal llamado efecto Stark óptico para modificar la energía entregada o reflejada, además de crear un campo seudo-magnético increíblemente fuerte que influye las bandas electrónicas.
Estos avances no solo presentan nuevas posibilidades en ciencia fundamental al permitir el control de la simetría temporal, sino también en tecnología, abriendo oportunidades para aprovechar campos magnéticos de gran magnitud. Este desarrollo es un paso importante hacia la computación completamente óptica y la creación de redes neuronales ópticas.