Chips fotónicos más veloces

Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), perteneciente al Photonics Research Lab-iTEAM, ha participado en el desarrollo de un nuevo procesador fotónico programable capaz de ejecutar varias tareas diferentes de forma simultánea dentro de un único chip. Publicado en la revista Nature Communications, este trabajo abre nuevas posibilidades para las redes de comunicaciones del futuro, los centros de datos, la inteligencia artificial o los sistemas de radar, al permitir procesar mucha más información con un menor consumo energético.

El equipo de la UPV ha desarrollado, junto a investigadores de la Huazhong University of Science and Technology (China), una arquitectura que aprovecha simultáneamente dos propiedades de la luz: el espacio y la longitud de onda. Gracias a ello, un mismo circuito puede ejecutar diferentes funciones al mismo tiempo, algo que hasta ahora requería varios chips o duplicar los recursos disponibles.

Entre las posibles aplicaciones del nuevo procesador diseñado por el equipo de la UPV destacan sistemas de comunicaciones ópticas capaces de gestionar múltiples canales de información de forma flexible, procesamiento paralelo de imágenes —una función esencial para la inteligencia artificial— y sistemas de formación de haces para radares y comunicaciones inalámbricas avanzadas. Todo ello utilizando un único chip reconfigurable.

"Es como transformar una carretera de un solo carril en una autopista con varios carriles independientes, donde cada uno transporta información distinta sin interferir con los demás", explica José Capmany coautor principal del estudio.

La principal novedad es que cada longitud de onda puede configurarse de manera independiente para realizar una tarea distinta. Frente a los procesadores fotónicos actuales, que aplican la misma configuración a todas las señales ópticas, esta tecnología permite aprovechar mejor el hardware y multiplicar su capacidad de procesamiento sin aumentar su tamaño.

Los resultados muestran además mejoras significativas en eficiencia. El nuevo procesador alcanza un rango de funcionamiento cercano a 1 THz, aumenta la densidad funcional del chip y reduce notablemente la energía necesaria para programarlo respecto a las arquitecturas fotónicas convencionales. “Estas prestaciones son especialmente relavantes para el desarrollo de infraestructuras de comunicaciones ópticas, procesadores para inteligencia artificial y sistemas de computación de altas prestaciones”, concluye José Capmany.

Referencia: Yang, Z., Li, Y., Zheng, S. et al. WDM-enabled multi-core parallel programmable photonic signal processor. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-75557-w