Hardware multifuncional

Un equipo de investigadores del Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia de la Universitat Politècnica de València (iTEAM-UPV) dirigido por José Capmany está trabajando, a escala de laboratorio, en el diseño y evaluación de nuevos chips ópticos reconfigurables.

Sus últimos avances, de relevancia internacional en el mundo de las telecomunicaciones, han sido publicados este mes por la revista Nature Photonics, que dedica además parte de su editorial a destacar los logros alcanzados por los investigadores de la UPV en este campo.

El equipo del iTEAM-UPV ya fue pionero hace tres años al proponer el concepto

Hace tres años, el equipo de la UPV fue pionero a nivel mundial al proponer el concepto de procesador óptico universal programable y, en la actualidad, se encuentra en la fase de caracterización de un primer chip básico diseñado y fabricado en fosfuro de indio, capaz de reconfigurarse para ofrecer dos funcionalidades: filtrado y medición instantánea de frecuencia.

Para este año, el equipo del iTEAM-UPV tiene previsto, además, realizar el diseño de chips más completos que incorporen entre cinco y seis funcionalidades, con la misma configuración de hardware.

Reducirá de forma exponencial los costes de fabricación de los chips

"Se trata de un primer paso hacia una nueva revolución en el ámbito de las telecomunicaciones", afirma Capmany, que indica que "el nacimiento del chip óptico programable y su futura implantación en el mercado permitirá reducir de forma exponencial los costes de fabricación de los chips".

"En un futuro no muy lejano", añade el investigador de la UPV, "dispondremos de chips genéricos, con una configuración estándar y un núcleo universal, que podrán ser programados a demanda. Al tratarse de un único tipo de chip genérico, no habrá que modificar los procesos de fabricación -es el mismo en todos los casos, sea cual sea la aplicación- lo que supondrá un ahorro significativo en costes de fabricación y producción".

Diferentes funcionalidades para una única plataforma hardware

No obstante, más allá de las ventajas económicas, el chip óptico reconfigurable destaca por su gran operatividad. "Imaginemos, por ejemplo, que quiero fabricar tres tipos de circuitos", explica Capmany, "uno que haga de línea de retardo, otro para generar señales y un tercero para filtrar. Hasta ahora necesitamos fabricar tres tipos distintos de chips. Sin embargo, los nuevos chips reconfigurables eliminarán este hándicap y permitirán aprovechar la misma plataforma hardware para esas diferentes funcionalidades".

Los chips ópticos reconfigurables serán de gran utilidad en múltiples campos, desde la biomedicina hasta la red de comunicaciones móviles 5G. "En el caso de las telecomunicaciones y especialmente en 5G y evoluciones posteriores, permitirá contar con estaciones base más potentes, con posibilidad de ampliación en el futuro según evolucionen sus requisitos, con un tamaño más reducido y un menor consumo de potencia", concluye.

Junto a José Capmany, detrás de esta línea de investigación se encuentran Pascual Muñoz, Ivana Gasulla, Javier Sanchez-Fandiño y Daniel Pérez, todos ellos pertenecientes también al Instituto iTEAM de la UPV.

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