- -
UPV
 

Amb una única arquitectura

Investigadors de la UPV dissenyen un xip fotònic de silici reconfigurable capaç de proporcionar múltiples funcionalitats

[ 04/10/2017 ]

Investigadors de la Universitat Politècnica de València, pertanyents a l'Institut de Telecomunicacions i Aplicacions Multimèdia (iTEAM), i de l'Optoelectronics Research Centre de la Universitat de Southampton han dissenyat el primer xip fotònic a nivell mundial capaç de proporcionar múltiples funcionalitats emprant una única arquitectura, de manera anàloga a l'operació dels microprocessadors en electrònica. Entre altres aplicacions, aquests xips serien especialment útils per a les comunicacions mòbils o els cotxes autònoms.



"Es tracta d'emprar una única arquitectura de xip per a proporcionar diferents funcionalitats mitjançant la programació via programari de les connexions internes", destaca José Capmany, investigador de l'iTEAM i coordinador de l'equip responsable d'aquest avanç. Els resultats s'han publicat en Nature Communications.



L'arquitectura del xip es basa en una malla de parelles de guies d'ones reconfigurables de silici que ha desenvolupat Daniel Pérez dins del treball corresponent a la seua tesi doctoral, dirigida per José Capmany i Ivana Gasulla. La malla té una configuració hexagonal similar a la d'una bresca d'abelles, i cada parella de guies d'ones pot acoblar-se amb un grau diferent d'intensitat, la qual cosa permet definir diversos esquemes d'interconnexió interna que, al seu torn, donen lloc a la programació de diverses funcionalitats.




"L'avantatge principal d'aquest enfocament consisteix en el fet que l'arquitectura física del xip que ha de fabricar-se és sempre la mateixa, amb independència de la funcionalitat que es pretenga aconseguir, la qual cosa abarateix significativament els costos de fabricació", apunta Ivana Gasulla. El xip, dissenyat i caracteritzat per l'equip de la UPV, és capaç d'implementar més de cent funcions diferents, encara que en el treball només se n'han demostrat al voltant d'una trentena, que, en qualsevol cas, és el major nombre reportat fins avui a nivell mundial, com destaca Daniel Pérez.



"L'enfocament seguit en aquest treball suposa un gir en el paradigma dominant dins de l'àmbit de la fotònica integrada, des de circuits d'aplicació específica cap a circuits genèrics i programables; un gir que ja va ocórrer en l'electrònica en la dècada del 1980, i que tant d'èxit ha tingut", afig José Capmany, investigador principal del projecte UMWP-XIP finançat pel Consell Europeu de Recerca a través d'una ERC Advanced Grant.



Aplicacions


Sobre l'aplicació que té, els investigadors destaquen, a més del cotxe sense conductor o les comunicacions mòbils, camps com ara les comunicacions i la computació quàntica, els sensors distribuïts, el monitoratge de sensors, l'Internet de les coses, la defensa, així com els sistemes de vigilància i aviònica, entre d'altres. En general, qualsevol camp que requerisca el processament de senyals òptics.



"La grandària que té el xip el fa especialment indicat per a allotjar-se en sistemes que han d'ocupar un espai molt xicotet però, al mateix temps, interconnectar els segments de radi i fibra òptica. Per exemple, en l'entorn de la conducció autònoma i l'aviònica es poden emprar per a interconnectar els senyals dels sensors de ràdio i LIDAR provinents de l'exterior amb el bus de fibra òptica interna del vehicle o de l'aeronau", conclou Ivana Gasulla.


Més informació

Notícies destacades


Setciències Setciències
Nous capítols del programa de divulgació científica per als més menuts produït per UPV TV
En l'elit universitària internacional En l'elit universitària internacional
'Nature' situa la Universitat Politècnica de València entre les cent millors universitats joves del món
10 noves empreses emergents 10 noves empreses emergents
StartUPV continua incorporant talent al seu ecosistema emprenedor
Del 16 d'octubre al 21 de novembre Del 16 d'octubre al 21 de novembre
La UPV exposa "ANCA. Una experiència de creació col·lectiva 1989-1994"
Accions Marie Sklodowska-Curie Accions Marie Sklodowska-Curie
S'obri la convocatòria d'Innovative Training Networks. 530 milions en beques dirigides a la formació inicial de personal investigador a l'estranger
Projecte Dieper Projecte Dieper
La UPV participa en el desenvolupament d'un nou motor de baix consum i alta eficiència que redueix més d'un 80% l'emissió de partícules contaminants

EMAS upv