Los científicos de Australia y Europa han dado un paso importante hacia la eliminación de electrones "calientes" de los chips de datos que son una fuerza impulsora en las telecomunicaciones globales.

Investigadores del Instituto Nano de la Universidad de Sydney y del Instituto Max Planck para la Ciencia de la Luz dicen que los chips que usan luz y sonido, en lugar de electricidad, será importante para el desarrollo de la tecnología futura, como Internet de alta velocidad, así como tecnología de radar y sensores. Esto requerirá el fuego lento, transmisión rápida de información.

"A medida que aumenta la demanda de sistemas de información de gran ancho de banda, queremos adelantarnos a la curva para asegurarnos de que podemos inventar dispositivos que no se sobrecalienten, tener bajos costos de energía y reducir la emisión de gases de efecto invernadero, ", dijo el Dr. Moritz Merklein del Grupo de Investigación Eggleton en la Escuela de Física y Sydney Nano.

La idea es utilizar ondas sonoras, conocidos como fonones, para almacenar y transferir información que los chips reciben de los cables de fibra óptica. Esto permite que los chips funcionen sin necesidad de electrones, que producen calor. El equipo fue el primero en el mundo en gestionar con éxito este proceso en chip.

Sin embargo, la información transferida de los cables de fibra óptica a los chips en forma de ondas sonoras se desintegra en nanosegundos, que no es suficiente para hacer algo útil.

"Lo que hemos hecho es utilizar pulsos de luz sincronizados cuidadosamente cronometrados para reforzar las ondas sonoras en el chip, "dijo la Dra. Birgit Stiller, quien se mudó de la Universidad de Sydney para dirigir un grupo de investigación independiente en el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Luz en Alemania.

"Hemos demostrado por primera vez que es posible actualizar estos fonones y que, por lo tanto, la información se puede almacenar y procesar durante mucho más tiempo, " ella dijo.

Los científicos cronometraron cuidadosamente los pulsos de luz para extender la vida útil de la información almacenada en ondas sonoras en el chip en un 300 por ciento. de 10 nanosegundos a 40 nanosegundos.

La investigación, publicado en la revista Optica , se realizó en colaboración con el Centro de Física Láser de la Universidad Nacional de Australia y el Centro de Nanoóptica de la Universidad del Sur de Dinamarca.

"Planeamos utilizar este método para extender el tiempo que la información permanece en el chip, "dijo el Dr. Merklein, también del Instituto de Fotónica y Ciencias Ópticas de la Universidad de Sydney.

El Dr. Stiller dijo:"Las ondas acústicas en chips son una forma prometedora de almacenar y transferir información.

"Hasta aquí, dicho almacenamiento estaba fundamentalmente limitado por la vida útil de las ondas sonoras. Actualizar las ondas acústicas nos permite superar esta limitación ".

Profesor asociado Christian Wolff, un colaborador del proyecto de la Universidad del Sur de Dinamarca, dijo:"Teóricamente, este concepto puede extenderse al régimen de microsegundos ".

Esta demostración de prueba de principio abre muchas posibilidades para el procesamiento de señales ópticas, filtrado fino, sensores y telecomunicaciones de alta precisión.