Investigadores del Politecnico de Milán han creado el primer microchip en silicio que utiliza ondas de spin, avanzando hacia telecomunicaciones más eficientes más allá del 6G.
Un equipo de investigadores del Politécnico de Milán ha logrado un avance significativo al desarrollar el primer microchip integrado en silicio capaz de utilizar las ondas de spin. Este hallazgo, publicado en la revista Advanced Materials, marca un paso crucial hacia la implementación de estas ondas en las telecomunicaciones del futuro, superando los actuales estándares 5G y 6G.
La tecnología se fundamenta en la magnónica, un campo emergente que utiliza las ondas de spin como alternativa a los señales eléctricas. Hasta ahora, la necesidad de un campo magnético externo había limitado la integración de estos dispositivos en los chips. Sin embargo, el nuevo prototipo ha superado este obstáculo gracias a una combinación innovadora de micromagnetos permanentes en SmCo y concentradores de flujo magnético, lo que permite que el dispositivo funcione de manera completamente autónoma.
Este chip es extremadamente miniaturizado en comparación con los dispositivos RF actuales (100×150 micrómetros cuadrados) y es compatible con plataformas electrónicas existentes. Al variar la distancia entre los imanes y los concentradores, los investigadores pueden modular con precisión el campo magnético y ajustar la frecuencia operativa entre 3 y 8 GHz, logrando un desfase de hasta 120 grados a 6 GHz en este primer prototipo.
Aparte de demostrar el principio detrás de esta tecnología, los prototipos ya funcionan como líneas de retardo y desfazadores sin requerir un campo magnético externo. Según Riccardo Bertacco, coordinador del estudio en el Departamento de Física, “este resultado es un paso decisivo para llevar las ondas de spin desde demostraciones en laboratorio a una tecnología realmente integrable en sistemas de telecomunicación y electrónica a radiofrecuencia”.
El trabajo forma parte del proyecto europeo MandMEMS, financiado por Horizon Europe, que involucra a varios centros de investigación europeos y socios industriales con competencias que abarcan desde la magnonica hasta MEMS, así como electrónica a radiofrecuencia y ciencia de materiales. El objetivo es crear una plataforma tecnológica para dispositivos de comunicación más eficientes, compactos y reconfigurables, estableciendo así las bases para nuevas aplicaciones en telecomunicaciones y electrónica de alta frecuencia.