Um novo switch ótico revelou ser até 1.000 vezes mais rápido do que os transistores normais. A luz pode ser a base dos computadores do futuro. A atração da computação óptica é óbvia. Ao contrário dos electrões, dos quais os computadores modernos dependem, os fotões viajam à velocidade da luz. Teoricamente, um computador à base de fotões poderia processar informações muito mais rápido do que os atuais à base de electricidade.
O equipamento óptico existente tem frustrado esta ideia, mas nos últimos anos o campo da fotónica melhorou muito a nossa capacidade de produzir componentes ópticos miniaturizados, usando as mesmas técnicas da indústria de semicondutores. Isso levou a um renascimento do interesse pela computação óptica, mas também pode ter um impacto significativo nos sistemas de comunicações ópticas usados para transportar informações em centros de dados, supercomputadores e na Internet.
Agora, investigadores da IBM e do Instituto Skolkovo de Ciência e Tecnologia na Rússia criaram um switch óptico – um componente crítico em muitos dispositivos fotónicos – que é rápido e eficiente em termos de energia. Consiste num filme de 35 nanómetros feito de um semicondutor orgânico imprenso entre dois espelhos que criam uma microcavidade, que mantém a luz presa no interior. Quando uma “bomba” de laser brilhante é direcionada ao dispositivo, os fotões do feixe unem-se ao material para criar um conglomerado de quasipartículas, conhecido como condensado de Bose-Einstein, uma coleção de partículas que se comporta como um único átomo. Um segundo laser mais fraco pode ser usado para alternar o condensado entre dois níveis com diferentes números de quasipartículas. O nível com mais partículas representa o estado “ligado” de um transistor, enquanto aquele com menos representa o estado “desligado”.
O que é mais promissor sobre o novo dispositivo, descrito num artigo na Nature, é que ele pode ser alternado entre os dois estados um trilhão de vezes por segundo, o que é algo entre 100 e 1.000 vezes mais rápido do que os principais transistores comerciais de hoje. Também pode ser comutado por apenas um único fotão, o que significa que requer muito menos energia para ser acionado do que um transistor.
Ainda há um longo caminho a percorrer até que a tecnologia apareça em computadores ópticos de uso geral, no entanto, o autor sénior do estudo, Pavlos Lagoudakis, lembrou que “demorou 40 anos para o primeiro transistor eletrónico entrar em um computador pessoal.”
