Un chip fotónico integrado permite generar, dirigir y leer información para avanzar en computación cuántica e inteligencia artificial
Investigadores de la Universidad de Monash han desarrollado un innovador chip fotónico de tamaño reducido capaz de generar, dirigir y leer información transportada por luz dentro de un mismo dispositivo. Este avance representa un paso importante en el campo emergente de la “valleytrónica”, una tecnología que utiliza una propiedad cuántica de la luz conocida como “valle” para codificar información de formas más eficientes y avanzadas que los métodos electrónicos tradicionales.
El chip combina materiales ultrafinos de apenas unos pocos átomos de grosor con estructuras nanométricas diseñadas para controlar la luz a escalas extremadamente pequeñas. Gracias a esta integración, el dispositivo puede producir señales ópticas especializadas, guiarlas a través de rutas definidas y convertirlas en señales eléctricas sin necesidad de sistemas externos. Esto soluciona un problema clave que hasta ahora limitaba el desarrollo práctico de la valleytrónica: la imposibilidad de integrar todas las funciones en un único sistema compacto.
Uno de los aspectos más relevantes del avance es que el chip funciona a temperatura ambiente, lo que lo hace mucho más viable para aplicaciones reales en comparación con otros sistemas cuánticos que requieren condiciones extremadamente frías. Además, los investigadores demostraron que el dispositivo puede procesar simultáneamente múltiples flujos de información, logrando incluso codificar y gestionar dos imágenes al mismo tiempo.
Este tipo de tecnología podría tener aplicaciones en computación cuántica, inteligencia artificial, comunicaciones ópticas avanzadas y sistemas de procesamiento de datos más rápidos y eficientes energéticamente. Al utilizar la luz en lugar de la electricidad para transmitir información, se abre la puerta a sistemas con mayor ancho de banda, menor consumo energético y mayor velocidad de procesamiento.
El desarrollo, publicado en Nature Photonics, reúne a investigadores internacionales y marca un avance significativo hacia chips ópticos escalables y programables basados en materiales cuánticos y nanofotónica.