Un estudio sobre la aplicación de la luz a los microprocesadores, sexta publicación de la UMA en 'Nature'

Robert Halir, en el laboratorio de fotónica, con su artículo en la edición digital de la revista. /Migue Fernández
Robert Halir, en el laboratorio de fotónica, con su artículo en la edición digital de la revista. / Migue Fernández

Se trata de un artículo sobre nanofotónica, que firma el profesor de Telecomunicación Robert Halir con colegas de Estados Unidos y Canadá

Francisco Gutiérrez
FRANCISCO GUTIÉRREZ

Ordenadores, teléfonos móviles, portátiles y todo tipo de equipos electrónicos llevan en su interior microprocesadores, el 'cerebro' que hace funcionar estos equipos. La velocidad, eficiencia y consumo son cada vez más valorados por empresas y consumidores. Los microprocesadores actuales, en los que sus diferentes partes se 'comunican' por enlaces eléctricos, pueden tener los días contados. Sobre esa misma base de silicio, las señales serán, en vez de corriente eléctrica, haces de luz. Es lo que se denomina fotónica, una tecnología de futuro en la que la Universidad de Málaga tiene una posición a nivel internacional: la UMA cuenta con un laboratorio de Fotónica y Radiofrecuencia, integrado en el grupo de Ingeniería de Comunicaciones, que desde hace una década trabaja en la fotónica en silicio.

Ha sido un trabajo sobre esta técnica de transmisión mediante la luz, la fotónica, el que ha supuesto la sexta publicación de un profesor de la UMA en la prestigiosa revista científica estadounidense 'Nature'. Robert Halir trabaja en la ETSIde Telecomunicación. Nació en Alemania, pero la carrera la estudió ya en Málaga, donde también se doctoró. Con Halir firman este artículo de 'Nature' otros cuatro profesores, de Estados Unidos y Canadá. Además, se da la circunstancia de que ha sido el editor de la revista el que ha pedido el artículo, cuando lo habitual es que los investigadores envíen sus trabajos a la espera de que sean aceptados. «Los artículos de revisión, como es el nuestro, son muy escasos; son una selección dentro de lo selectivas que son las revistas, suponen menos del 5 por ciento de lo que se publica», explica el profesor.

El futuro de las comunicaciones pasa por esta tecnología, pues supone más capacidad, más eficiencia y menor consumo. Se calcula que en la actualidad los equipos de transmisiones consumen casi el 3 por ciento de la energía eléctrica producida, una cifra que, además, va en aumento. Esto explica el interés de grandes multinacionales, como IBM o Entel, en esta tecnología que, según Robert Halir, va a sustituir en un futuro a los actuales microprocesadores, en los que sus diferentes componentes están comunicados por enlaces eléctricos.

Tecnología de fácil aplicación

Los microprocesadores que utilizan los teléfonos móviles o los ordenadores están fabricados en silicio, un material semiconductor, que permite el paso de una pequeña corriente eléctrica, y muy abundante en la Tierra, lo que abarata los costes. El auge de la fotónica, explica el profesor Halir, ha sido posible al aprovechar toda esta tecnología desarrollada alrededor de los microprocesadores de silicio para el procesado fotónico, en el que las señales son haces de luz en vez de corrientes eléctricas.

El laboratorio de Fotónica y Radiofrecuencia trabaja desde hace una década en esta tecnología, en concreto en las denominadas estructuras sub-longitud de onda, que son guías de luz realizadas en silicio y estructuradas a escala de la millonésima parte de un milímetro, explica el profesor, junto al equipo en el que el microscopio les permite ver estas placas milimétricas. Es una tecnología de fácil aplicación, por lo que se extendió rápidamente su uso. Los chips fotónicos, afirma Robert Halir, ofrecerán mayores prestaciones en términos de ancho de banda o sensibilidad, y a precios más reducidos. Algunas de las patentes del grupo de investigación ya han sido licenciadas por la empresa Alcyon Photonics.

Líderes andaluces en el ámbito de las TIC

El Laboratorio de Fotónica y Radiofrecuencia está liderado por el catedrático Íñigo Molina Fernández y pertenece al grupo Ingeniería de Comunicaciones, líder en Andalucía en el ámbito de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC). Así fue reconocido en 2015 con el premio Andalucía de Investigación. En los últimos años su capacidad de investigación y transferencia se ha incrementado notablemente en los ámbitos de las comunicaciones por fibra óptica, sistemas de radiofrecuencia, comunicaciones móviles 5G, sistemas de procesado digital de la señal y biosensores fotónicos, entre otras materias.

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