Sociedad

Chips de luz, la nueva revolución electrónica que ilumina el futuro

Fotografía del chip de fotones electrónicos de silicio diseñado por el equipo de MIT, UC Berkeley y la Universidad de Boston. (Foto: Amir Atabaki).

MUNDO DIGITAL

Eduardo Villamil | Lunes 23 de abril de 2018
Además de ser 1.000 veces más potentes que los circuitos actuales, consumen menos energía y resultan más baratos.



El 19 de abril de 1965, la revista Electronics publicó un interesante documento elaborado por el cofundador de Intel, Gordon Moore. En él, este pionero de la informática establecía un precepto tecnológico que se cumpliría durante las décadas venideras: "El número de transistores presentes en un microprocesador se duplicará cada dos años". Esta profética afirmación tenía parte de declaración de intenciones y parte de prospección lógica. Al fin y al cabo, pocas personas podían anticipar mejor que Moore lo que estaba por venir. Quizá por ello, muchos comenzaron a llamarla 'ley', aunque realmente no lo fuera.

Lo cierto es que el tiempo ha dado la razón al tecnólogo. El exponencial desarrollo de las tecnologías de la informática, la electrónica y la computación ha supuesto que los ordenadores, teléfonos móviles o tabletas (por citar los dispositivos más utilizados) sean cada vez más potentes, baratos y pequeños, pero también más obsolescentes, puesto que la acelerada deriva tecnológica provoca que los citados productos queden desfasados cada vez más rápido. Algo que el lector podrá contrastar fácilmente si compara el dispositivo desde el que ahora lee El Imparcial con el que usaba hace un par de años.

Hasta ahora, se pensaba que esta 'ley' tenía fecha de caducidad. El propio Moore afirmó en 2007 que su pauta de crecimiento tecnológico "dejaría de cumplirse dentro de 10 o 15 años". La razón: la hipotética existencia un cuello de botella en los materiales utilizados para construir los transistores que forman los circuitos. En otras palabras: el límite físico a partir del cual el material de un chip no puede contener más transistores, ni reducir más su tamaño, dejando, por tanto, de crecer en potencia.

Sin embargo, a la luz del reciente trabajo presentado por varias universidades norteamericanas, puede que la predicción de Moore no tenga aún las horas contadas. El objetivo del proyecto, en el que han participado instituciones como el MIT, la Universidad de Berkley o la Universidad de Colorado (siempre supervisados por la omnipresente DARPA) era precisamente superar el cuello de botella que atraviesa la electrónica actual. Y a juzgar, por los resultados, parece que lo han logrado...

"Arrojando luz"

La forma más sencilla de explicar cómo han conseguido superar las limitaciones pronosticadas por Moore, sería decir que han sustituido la electricidad por luz. Pero ¿qué significa esto?

El funcionamiento de los chips actuales se basa en la transmisión de datos por medio de diminutos hilos de cobre de escala nanométrica que conducen la electricidad. No obstante, este método tiene varios problemas: hay una velocidad máxima de transmisión de datos que el material es incapaz de superar y existe una limitación en la cantidad de datos que se pueden transmitir a la vez por el mismo.

Para solventar estas barreras físicas, los investigadores decidieron sustituir el "hilo" tradicional por fibra óptica, un medio que utiliza pulsos de luz, en vez de señales eléctricas para transmitir los datos.

Los resultados han sido inmejorables (sólo es una frase hecha, nada lo es en electrónica): "En lugar de un único cable que transporta de 10 a 100 gigabits por segundo, utilizamos una única fibra óptica con entre 10 y 20 terabits por segundo", explica Milos Popovic, de la Universidad de Boston. Ello significa que la capacidad de los futuros chips será, como mínimo, 1.000 veces superior a la actual.

Pero hay más. Esta nueva tecnología óptica no sólo es más potente, sino que consume menos energía que el tradicional hilo de cobre y las fibras pueden situarse más cerca unas de otras. Además, como explica Popovic, "se puede utilizar cada tonalidad luminosa como canal independiente para enviar datos", lo que aumenta exponencialmente las cifras.

Aunque en el pasado ya se habían presentado otros estudios que exploraban la "vía luminosa" como alternativa viable al hilo de cobre, lo que convierte a este en potencialmente revolucionario es su aplicabilidad directa a cualquier dispositivo comercial: desde un iPhone a un ordenador portátil. De un coche autónomo a una videoconsola... ¡Ah, sí! y todo ello sin que el precio final se encarezca. Por el momento, Moore puede respirar tranquilo.