Así es el primer chip que transmite datos por ondas de sonido
Volvemos a traer de nuevo una de esas noticias que nos resultan interesantes, como no proveniente del campo de investigación. Y es que, se ha creado el primer chip informático que permite transmitir datos a través de ondas de sonido en lugar de electrones. Este chip muestra un gran interés en el sector de la computación cuántica.
Unos investigadores de Harvard han logrado controlar y modular ondas sonoras en un chip por primera vez en la historia. Esto supone un cambio a la transmisión de datos estándar mediante modulación de electrones. Por ello, empiezan a ver grandes usos futuros de esta tecnología, aplicadas a señales de microondas, redes e interfaces cuánticas dentro del propio chip.
El nuevo chip que funciona por ondas acústicas sustituye al que funciona por electrones
Los chips informáticos de la computación clásica transmiten y procesan datos mediante modulación de electrones. Esto se logra, gracias a los transistores que codifican los datos en lenguaje binario, unos y ceros, representando la corriente alta y corriente baja. Por otra parte, los chips fotónicos, modulan los fotones o partículas de luz, antes de enviarlos a las guías de ondas que transmiten los datos.
El chip por ondas de sonido de los investigadores de Harvard funciona de forma semejante al chip fotónico mencionado, pero con ventajas adicionales. Y es que, aunque las ondas acústicas sean más lentas que las electromagnéticas a la misma frecuencia, estas son más fáciles de confinar en estructuras a tamaño nanoescala. Además, poseen fuertes interacciones con el sistema donde se confinan, pudiendo ser muy útiles en computación clásica y cuántica.
"Las ondas acústicas son prometedoras como portadoras de información en el chip, tanto para el procesamiento de la información cuántica como para la clásica, pero el desarrollo de los circuitos integrados acústicos se ha visto obstaculizado por la incapacidad de controlar las ondas acústicas de una manera escalable y con pocas pérdidas", dijo Marko Loncar, profesor de Ingeniería Eléctrica en SEAS.
El chip que transmite datos por ondas de sonido promete ser un avance en la computación cuántica
Si consideramos la computación clásica como el sistema binario de lectura por bits, unos y ceros (AND, OR NOT), la computación cuántica se basa en los qubit, que pueden ser 1, 0 o 1 y 0 a la vez. Así, es posible lograr efectuar cálculos de forma muchísimo más rápida, empleando un ordenador cuántico. Sabiendo lo importante que es avanzar en este ámbito, los investigadores de Harvard afirman que este chip supone un avance en el uso de las ondas acústicas.
Mientras que los anteriores dispositivos acústicos eran pasivos, con la modulación eléctrica pueden sintonizarlos activamente. Así, es posible desarrollar muchas funcionalidades en un futuro procesamiento de señales de microondas usando estos dispositivos acústicos activos. Para conseguirlo, Loncar y su equipo emplearon niobato de litio, construyendo así un modulador electroacústico en el chip y así controlar las ondas de sonido del mismo.
"El trabajo del equipo abre camino a dispositivos y circuitos de alto rendimiento basados en ondas acústicas para el procesamiento de señales de microondas de próxima generación, así como a redes e interfaces cuánticas en el chip que conecten diferentes tipos de sistemas cuánticos", dijo Limbo Shao, becario postdoctoral en SEAS.
Y aunque pueda parecer todo muy lejano, la computación cuántica podría estar más cerca de lo que pensamos. Y es que, a principios de este mes, la empresa Silicon Quantum Computing, construyó el primer circuito integrado de un ordenador cuántico fabricado a escala atómica. Su directora, Michelle Simmon, dijo que los productos comerciales de computación cuántica podrían llegar en 5 años.
