La velocidad de la luz «c» es una constante. Así lo definió Albert Einstein en sus teorías relativistas en las cuales además de considerarla una constante, la definía como una variable no dependiente del sistema de referencia del o los observadores. Por otro lado, según las mismas teorías, es la velocidad máxima a la cual pueden llegan las partículas ya que mientras más se acercan a ella su masa se hace cada vez mayor tendiendo al infinito. Pues bien, ahora en lo que ya algunos consideran un hito en el desarrollo del sector óptico de la computación, IBM se puso a jugar con la luz.
La Compañía acaba de anunciar que sus investigadores han construido un dispositivo capaz de frenar el paso de la luz en un chip de silicio, lo cual podría conducir a usarla en vez de la electricidad para transferir información. Los investigadores afirman que el uso de señales ópticas en vez de las eléctricas para transferir información dentro de un chip de un computador podría resultar en un mejoramiento significativo del rendimiento debido a que la luz puede transportar más información a mayor velocidad. El desafío de la Ingeniería es «respaldar» esa información en el chip, lo cual es difícil debido a alta velocidad de la luz. Es por ello que una forma efectiva de usar la luz es detener su travesía.
Grandes retardos pueden obtenerse al pasar luz a través de fibras ópticas. Los científicos de IBM fueron capaces de retrasarla al pasarla a través de una nueva forma de línea de «retardo» óptica de silicio compuesta por hasta 100 «micro anillos resonantes» construidos usando las actuales herramientas de fabricación de los semiconductores complementarios del óxido de metal («Complementary Metal-Oxide-Semiconductor» o «CMOS«), tecnología usada para crear circuitos integrados. Cuando la onda óptica es curvada para formar un anillo, la luz es forzada a circular muchas veces dilatando su viaje. El dispositivo óptico basado en este simple concepto puede almacenar por tiempo reducido 10 bits de información óptica al interior de un área de milímetros cuadrados. Esto significa que potencialmente se podría llegar a integrar cientos de estos dispositivos en un chip de computador, un paso importante hacia la comunicación óptica en un chip.
«a) Sección de los micro anillos resonantes; b) y c) Línea
de retardo conformada por varios anillos resonantes»
Según el Dr. T.C. Chen, Vicepresidente de la División de Investigación de Ciencia y Tecnología de IBM («Science and Technology for IBM Research«),
«Los microprocesadores más poderosos hoy en día son capaces de desarrollar mucho más trabajo si sólo encontramos la forma de aumentar el flujo de información dentro de un computador. Como más y más información es capaz de ser procesada en un chip, nosotros creemos que las comunicaciones ópticas son una forma de eliminar estos cuellos de botella. Como resultado, el enfoque de la computación de alto rendimiento está cambiando del mejoramiento en los cálculos a aquellos de la comunicación dentro del sistema.»
Lo resumido en esta noticia está publicado en la edición principal de Nature Photonics y fue parcialmente financiado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa («Defense Advanced Research Projects Agency» o «DARPA«) a través de su programa de la Oficina de Ciencias de Defensa («Defense Sciences Office Program«) llamado, «Deteniendo, Almacenando y Procesando Luz» («Slowing, Storing and Processing Light«).