Un equipo del Photonic Research Lab (PRL) -iTEAM de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desarrollado un innovador chip fotónico reprogramable que opera a alta velocidad sin necesidad de un consumo eléctrico constante. Este dispositivo, que combina silicio y titanato de bario, se anticipa a las demandas del mercado en los próximos tres o cuatro años, abriendo nuevas posibilidades para una computación óptica más rápida y eficiente. La investigación ha sido publicada en la revista Nature Photonics.
Claves de la noticia
Desarrollo de un chip fotónico
El chip es reprogramable y eficiente.
Aplicaciones en múltiples sectores
Usos en 6G, IA y medicina avanzada.
Reducción del consumo energético
Permite operar sin alimentación constante.
El director del PRL-iTEAM, José Capmany, destaca que el chip incluye un sintonizador de alta velocidad que puede ser no volátil, lo que significa que no requiere una alimentación continua. Esta característica permite una reducción exponencial en el consumo energético en comparación con los circuitos actuales. Además, logra tiempos de conmutación de aproximadamente 80 nanosegundos, superando significativamente a los sistemas termoópticos tradicionales.
La investigadora Cristina Catalá, primera firmante del artículo y actualmente postdoctoral en la Universidad de Twente, añade que esta mejora en la velocidad de sintonización representa un avance de más de dos órdenes de magnitud respecto a la tecnología existente. Esto es crucial para aplicaciones que demandan altas velocidades de cambio, como la provisión de rutas alternativas en centros de datos durante fallos.
Innovaciones tecnológicas destacadas
Entre las principales aplicaciones del nuevo chip se encuentran las comunicaciones 6G, centros de datos, inteligencia artificial, Internet de las cosas, sensores médicos avanzados y tecnologías cuánticas. Según el PRL-iTEAM, existe una creciente necesidad en estos campos por procesar más información con menor consumo energético.
Este dispositivo actúa como un "microprocesador de luz", capaz de reconfigurarse para realizar diversas tareas mediante señales ópticas en lugar de eléctricas. Su diseño se basa en una plataforma híbrida que utiliza silicio y titanato de bario; este último material ferroeléctrico tiene la capacidad única de mantener su estado programado sin requerir energía continua.
Daniel Pérez, CTO de iPronics —una empresa derivada del UPV involucrada en el proyecto— explica que a diferencia de los sistemas fotónicos convencionales que requieren energía constante para mantener configuraciones específicas, este nuevo chip puede "recordar" su programación sin necesidad de alimentación eléctrica permanente. Esta innovación supera uno de los principales desafíos asociados con la fotónica integrada programable: el elevado consumo energético y el calor generado al escalar circuitos.
Colaboraciones internacionales
En el desarrollo del chip también han participado investigadores e investigadoras de iPronics Programmable Photonics S.L., Lumiphase AG (Suiza), CEA Leti (Francia) —uno de los líderes europeos en fabricación de chips fotónicos— y la Universidad de West Attica (Grecia).
Este avance forma parte del proyecto NEoteRIC, el primer esfuerzo europeo dedicado a aplicar fotónica programable en aplicaciones biomédicas. Se considera una "tecnología disruptiva" con potencial para revolucionar diversos sectores, incluido el diagnóstico médico. Además, está vinculado a proyectos ERC Advanced Grant ANBIT y ERC Starting Grant LS-PHOTONICS enfocados en computación y escalado de circuitos fotónicos programables.
Referencia
Catalá-Lahoz, C., Rausell-Campo, J.R., Pérez-López, D. et al. High-speed non-volatile barium titanate field-programmable photonic gate array. Nat. Photon. (2026). https://doi.org/10.1038/s41566-026-01934-y
Preguntas sobre la noticia
¿Cuáles son las principales aplicaciones del nuevo chip fotónico reprogramable?
El chip tiene aplicaciones en comunicaciones 6G, centros de datos, inteligencia artificial, internet de las cosas, sensores, medicina avanzada, computación fotónica y tecnologías cuánticas. Estas áreas requieren procesar más información con un menor consumo energético.
¿Qué ventajas ofrece este chip en comparación con los sistemas fotónicos convencionales?
A diferencia de los sistemas fotónicos tradicionales que necesitan energía continua para mantener su configuración, este chip puede "recordar" el circuito programado sin necesidad de alimentación eléctrica permanente, lo que reduce significativamente el consumo energético y el calor generado al escalar los circuitos.
¿Cómo mejora la velocidad de sintonización del nuevo chip respecto a la tecnología actual?
El chip alcanza tiempos de conmutación del orden de 80 nanosegundos, mejorando más de dos órdenes de magnitud en comparación con los sistemas termoópticos tradicionales, lo que permite su uso en aplicaciones que requieren altas velocidades de cambio.
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