Novo transistor óptico é 1.000 vezes mais rápido que os chips de silício comuns

Pesquisadores da IBM e do Instituto Skoltech, na Rússia, desenvolveram um dispositivo óptico mil vezes mais rápido que os transistores de silício convencionais usados em computadores. O novo interruptor é capaz de realizar 1 trilhão de operações por segundo com baixo consumo de energia.

Os computadores normalmente representam os dados como “0” e “1”, alternando os transistores entre um estado elétrico e outro. Já os comutadores ópticos podem operar mais rapidamente, com fótons viajando na velocidade da luz, algo teoricamente impossível para os elétrons.

“O que torna o novo dispositivo tão eficiente em termos de energia é que ele leva apenas alguns fótons para mudar. Na verdade, conseguimos alternar entre estados elétricos com apenas um fóton em temperatura ambiente. Estamos no caminho da fabricação de um processador totalmente óptico”, explica o professor de fotônica do Instituto Skoltech Pavlos Lagoudakis.

Interruptor óptico

O novo dispositivo possui um filme de polímero semicondutor orgânico de 35 nanômetros de largura prensado entre dois espelhos altamente reflexivos, criando uma cavidade microscópica que mantém a luz presa em seu interior. Uma bomba de laser brilhante faz com que os fótons de unam ao material, gerando um conjunto de quasipartículas conhecido como Condensado de Bose-Einstein — coleções de partículas em que cada uma se comporta como um único átomo.