Reemplazar los componentes tradicionales de los chips de computadora con contrapartes basadas en la luz eventualmente hará que los dispositivos electrónicos sean más rápidos debido al amplio ancho de banda de la luz.

Un nuevo "revestimiento" de metamaterial protector evita que la luz se filtre fuera de las vías muy curvas que viajaría en un chip de computadora.

Dado que el procesamiento de información con luz puede ser más eficiente que con los electrones utilizados en los dispositivos actuales, hay una buena razón para limitar la luz a un chip. Pero la luz y los bits de información que transporta tienden a filtrarse y dispersarse fuera de los pequeños componentes que deben caber en un chip.

Un esfuerzo liderado por la Universidad de Purdue ha construido un revestimiento novedoso a lo largo de las carreteras para viajes ligeros, llamadas guías de ondas, para evitar fugas de información, especialmente en curvas cerradas donde la luz rebota y se dispersa. Luego, la información se pierde o se confunde en lugar de comunicarse a través de un dispositivo. Evitar esto podría facilitar la integración de los circuitos fotónicos con eléctricos, aumentando la velocidad de comunicación y reduciendo el consumo de energía.

"Queremos que los bits de información que enviamos en la guía de ondas viajen a lo largo de curvas cerradas y, al mismo tiempo, no se pierdan en forma de calor. Este es un desafío, "dijo Zubin Jacob, Profesor asistente de Purdue de ingeniería eléctrica e informática.

Lo que hace que el revestimiento de la guía de ondas sea tan único es la anisotropía, lo que significa que el diseño del revestimiento permite que la luz viaje a diferentes velocidades en diferentes direcciones. Controlando la anisotropía del revestimiento, los investigadores evitaron que la luz se desvíe de la pista hacia otras guías de ondas donde "diafonía, "o mezclando, de información ocurriría. En lugar de, los bits de información transportados por la luz rebotan por "reflexión interna total" y permanecen fuertemente confinados dentro de una guía de ondas.

"La guía de ondas que hicimos es una estructura de profundidad de piel extrema, lo que significa que cualquier fuga que ocurra será realmente pequeña, "dijo Saman Jahani, Asistente de investigación graduada de Purdue en ingeniería eléctrica e informática. "Este enfoque puede allanar el camino para la integración fotónica densa en un chip de computadora sin preocuparse por las fugas de luz".