TECNOLOGÍA. Harvard desarrolla un chip que utiliza ondas de sonido para codificar datos

chip acústico, niobato de litio

 

El nuevo chip de computadora puede modular las ondas acústicas para codificar y transmitir datos. Linbo Shao/Mares de Harvard

Los chips de computadora tradicionales funcionan con electricidad, mientras que los chips fotónicos emergentes usan luz. Ahora, los científicos de Harvard han demostrado un nuevo tipo de chip que transmite datos en forma de ondas de sonido.

Los chips y circuitos de computadora envían y procesan datos mediante la modulación de un medio en particular. La mayoría de las veces, ese medio son electrones, cuyo flujo está modulado por componentes como transistores para codificar datos como unos y ceros: corriente alta o baja. Más recientemente, se han desarrollado chips fotónicos que modulan fotones de luz y los envían por canales estrechos llamados guías de ondas para transmitir datos alrededor del chip.

El nuevo chip acústico funciona de manera similar a este último, solo que con ondas de sonido en lugar de ondas de luz. El equipo diseñó un modulador a partir de un material llamado niobato de litio, que cambia su elasticidad en respuesta a un campo eléctrico y produce ondas acústicas. Al ajustar cuidadosamente ese campo, el modulador puede controlar la fase, la amplitud y la frecuencia de las ondas acústicas, codificando datos en ellas antes de enviarlas por las guías de ondas.

La investigación fue publicada en la revista Nature Electronics .

El equipo dice que los chips de ondas acústicas tienen algunas ventajas potenciales sobre los que usan ondas electromagnéticas. Son fáciles de limitar a las diminutas estructuras de guía de ondas, no interfieren entre sí e interactúan fuertemente con otras partes del sistema en el que se utilizan.

Las ondas acústicas son prometedoras como portadores de información en el chip para el procesamiento de información clásica y cuántica, pero el desarrollo de circuitos acústicos integrados se ha visto obstaculizado por la incapacidad de controlar las ondas acústicas de manera escalable y con pocas pérdidas. 

En este trabajo, los ingenieros de Harvard han podido controlar las ondas acústicas en una plataforma integrada de niobato de litio, acercándonos un paso más a un circuito acústico integrado.

Con este primer chip de ondas acústicas activo funcional, el equipo está trabajando en la construcción de circuitos de ondas acústicas más complejos e investigando cómo conectarlos a componentes de computadoras cuánticas como qubits superconductores. 

Fuente: Universidad de Harvard

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