Uno de los objetivos del campo de las comunicaciones ópticas es conseguir aumentar la capacidad de cálculo y la velocidad de transmisión de la información de los tradicionales chips electrónicos. En este ámbito, la nanotecnología tiene un papel decisivo y gran parte de sus últimos avances tecnológicos están orientados al desarrollo de los futuros circuitos integrados ópticos o los también llamados nanochips.
Dentro de esta carrera imparable por la optimización de las comunicaciones ópticas, un grupo de investigadores españoles ha demostrado la viabilidad teórica del nanolink o nanoenlace óptico, como una aplicación fundamental para el desarrollo de los futuros circuitos integrados ópticos. El trabajo desarrollado por los investigadores ha sido publicado recientemente en la revista internacional Optics Express, de la Optical Society of America, y según explica esta publicación, los conectores ópticos se convertirán en el punto clave de la nueva generación de circuitos integrados, es decir, los próximos chips ópticos a nanoescala.
Para la transmisión de datos a gran velocidad mediante haces de luz, los actuales chips utilizan unas guías plasmónicas o de silicio que ocupan un espacio importante, tienen elevadas pérdidas de energía y requieren una potencia considerable que además, se traduce en un consumo importante de energía. A partir de este punto de partida, el equipo de investigadores del grupo de Telecomunicación de la Universidad de Extremadura, en colaboración con la Universidad de Vigo, han conseguido sustituir los enlaces regulares de guía de onda plasmónica por un radioenlace óptico o nanolink, consistente en un enlace de haces directivos con nanoantenas, capaz de transmitir señales entre dos puntos a escalas diminutas. Los investigadores aseguran que con este prototipo eliminan los problemas de calentamiento de estos conductores y su tamaño más reducido mejora la conexión inalámbrica de alta calidad.
Los radioenlaces son una tecnología consolidada que ya se aplica en las comunicaciones inalámbricas como los satélites, los teléfonos o la televisión. Pero el problema estaba en que hasta hace poco tiempo no era posible fabricar radioenlaces ópticos en tamaño nanométrico, y menos teniendo en cuenta que los nanochips son comparables en tamaño a un átomo o molécula. A diferencia de los microchips, cuyo tamaño viene dado en micrómetros, los nanochips se miden en nanómetros y son 1000 veces más pequeños que los microchips actuales.
Por tanto, una vez que se ha conseguido fabricar los nanolinks,l problema a resolver se reduce a una cuestión teórica, ya que los nanomateriales a frecuencias ópticas tienen un comportamiento diferente que a las frecuencias habituales, con base en el denominado comportamiento electromagnético plasmónico.
Para modelar el comportamiento electromagnético de los nanolinks, los investigadores de la UEx y la Universidad de Vigo han tenido que desarrollar una aplicación denominada HEMCUVE++, para cuyo cálculo fue necesario el uso de dos supercomputadores, el Lusitania del CénitS , y el Finis Terrae del CEGSA.
Una vez demostrada la viabilidad del radioenlace óptico o nanolink desde el plano teórico, la futura línea de investigación tratará de construir este prototipo a nanoescala a través de colaboraciones con centros tecnológicos especializados en nanofotónica, confiando en que abrirá un nuevo camino a seguir para la mejora de las comunicaciones.
Imagen | vía Flickr (by Racchio) y Optics Express
