Investigadores del Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia (iTEAM) de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) han dado un paso hacia la creación de un chip infalible. Han desarrollado un método avanzado para el análisis y configuración à la cart de circuitos fotónicos, lo que permite afrontar de forma preventiva las posibles averías que pueda sufrir un chip y reducir su impacto en la fase de diseño, antes de que los chips estén operativos.

El trabajo de los investigadores de la UPV se centra en los circuitos fotónicos de propósito genérico, que proporcionan múltiples funcionalidades utilizando una única arquitectura, de forma análoga a cómo funcionan los microprocesadores en la electrónica. "Con las herramientas que hemos desarrollado, Simplificaremos y optimizaremos la fabricación y el rendimiento de estos chips, "dice José Campany, Investigador de los Laboratorios de Investigación Fotónica (PRL) de la iTEAM UPV.

Según el profesor Campany, las fallas a menudo ocurren dentro de los componentes de los circuitos, que terminan afectando su desempeño final. “La técnica permite predecir dónde fallará el circuito y configurar los otros componentes para compensar estas deficiencias, garantizando así su máximo rendimiento, ", dice. Todo esto es invisible para el usuario.

"El método de análisis es relativamente sencillo:se configura cada una de las unidades del circuito, y aplicando técnicas de inducción matemática, ofrece un diagnóstico de cómo se comportaría el circuito en cada uno de los puertos. Basado en este diagnóstico, podemos realizar las modificaciones que veamos necesarias en la configuración, "explica Daniel Pérez, becario investigador del PRL-iTEAM de la UPV. "Es más, el método nos permite simular circuitos más grandes y validar sus capacidades con las técnicas de fabricación actuales ".

Otro beneficio del trabajo es la disminución del costo del chip. "Si puede optimizar el circuito con software, la fase de fabricación no es tan exigente, lo que permite aumentar el rendimiento al producir estos dispositivos, "agrega Campany.

Fichas con Inteligencia Artificial

El trabajo desarrollado por los investigadores de iTEAM supone también un primer paso para el diseño y fabricación de circuitos fotónicos con técnicas de inteligencia artificial. "Con este método, podemos utilizar algoritmos de aprendizaje automático para sintetizar y diseñar circuitos. El trabajo diario actual es la semilla que necesita un método de aprendizaje automatizado, "añade Daniel Pérez.

El próximo reto para los investigadores de la UPV iTEAM es fusionar sus trabajos más recientes para el diseño de hardware de los circuitos con algoritmos avanzados que permitan exprimir todo el potencial de la óptica integrada.