Actualmente, los grandes volúmenes de datos transferidos mediante cables de fibra óptica deben ser principalmente almacenados mediante circuitos electrónicos. Durante muchos años, los científicos han intentado incorporar la fotónica; es decir, circuitos ópticos, en el interior de las computadoras. La intención ha sido avanzar hacia un futuro en que las computadoras alcancen velocidades muy superiores a lo que es posible mediante circuitos electrónicos. Para alcanzar tal objetivo es preciso superar una serie de obstáculos.
Uno de estos retos consiste en poder almacenar grandes volúmenes de datos en chips ópticos que sean mucho más rápidos que los sistemas de almacenamiento óptico externo actuales, como DVD.
El 23 de septiembre, un grupo de científicos de las universidades de Oxford, Exeter y Münster, como asimismo Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), anunciaron haber desarrollado una nueva técnica que, por primera vez, hace posible almacenar en un chip los datos provenientes directamente desde los fotones. El trabajo es liderado por Wolfram Pernice, catedrático de KIT.
“Mediante nuestro prototipo, por primera vez hemos creado una nano-memoria óptica integrada, que no sólo es compatible con la transmisión de datos en una frecuencia de onda múltiple mediante fibra óptica, sino también con señales ópticas internas, y entre chips. Esto allana el camino hacia el procesamiento y almacenamiento ultrarrápido de datos”, declaró David Wright, catedrático de la Universidad de Exeter, en un comunicado.
Wright Agregó que esta tecnología tiene la capacidad, por ahora potencial, de ser utilizada para recrear en las computadores el procesamiento neuronal de datos que tiene lugar en el cerebro humano.
En estudios anteriores, utilizando la aleación Ge2Sb2Te5 (Germanio-Antimonio-Telurio o GST), que es un material de cambio de fase comprimido entre dos capas de electrodos hechas de óxido de indio, se ha comprobado la capacidad de esta aleación para ser utilizada en memoria de cambio de fase. En esta oportunidad, los científicos de las cuatro universidades citadas han conseguido que este material alterne entre una forma cristalina y otra amorfa, mediante breves pulsos fotónicos. Esta capacidad puede ser utilizada para almacenar datos, que son leídos mediante débiles pulsos fotónicos.
Según los investigadores, cada célula de cambio de fase tiene la capacidad de almacenar un gran número de bits de datos al utilizar varias capas.
“Nuestro enfoque podría definir un nuevo límite de velocidad para futuros procesadores al ofrecer almacenamiento óptico extremadamente rápido y basado en chips”, escribe Harish Bhaskaran, catedrático de la Universidad de Oxford, en un comunicado.
Fotografía © C. Ríos/Oxford University
