Chip que emite e dirige luz poderá levar fotônica aos computadores

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/10/2006

Pesquisadores da Universidade Santa Bárbara, Estados Unidos, trabalhando em conjunto com engenheiros da Intel, construíram o primeiro laser híbrido de silício, alimentado por energia elétrica.

Esta era a última barreira a ser vencida para se conseguir produzir equipamentos fotônicos a partir do silício - o material com que são feitos os chips de computador.

Os pesquisadores conseguiram combinar as propriedades de emissão de luz do fosfeto de índio com a capacidade do silício em rotear a luz - embutindo tudo no interior de um único chip.

Quando uma tensão é aplicada ao chip, a luz gerada no fosfeto de índio entra no guia de ondas de silício, criando um feixe de laser contínuo que pode ser utilizado para acionar outros dispositivos fotônicos.

Laser de silício

Um laser baseado em silício poderá permitir o uso da fotônica em larga escala nos computadores - isto porque, sendo feito de silício, o dispositivo pode ser construído nas mesmas fábricas e utilizando as mesmas técnicas hoje empregadas para se construir os microprocessadores.

"Isto poderá gerar barramentos de dados ópticos na faixa dos terabits no interior dos computadores do futuro e ajudar a tornar possível uma nova era de aplicações computadorizadas de alto desempenho," diz o pesquisador Mario Paniccia, da Intel.

O equipamento ainda não está pronto para ser fabricado em escala comercial. Mas as possibilidades são enormes. Afinal, transferir dados no interior dos computadores à velocidade da luz é muito mais rápido do que fazê-lo por meio dos elétrons, como acontece hoje. E sem a enorme dissipação de calor, que está exigindo sistemas de refrigeração cada vez maiores.

Embora largamente utilizado para a produção de todo tipo de equipamento eletrônico, o silício é bom para rotear, detectar, modular e até amplificar a luz - mas, até agora, ele não conseguia fazer um bom trabalho quando o assunto é gerar luz. Do outro lado, está o fosfeto de índio, o material básico com que são construídos os lasers utilizados nos equipamentos de telecomunicação por fibras ópticas.

O problema é que fabricar os dois componentes separadamente, e depois ajustá-los para funcionar em conjunto, inviabiliza o processo do ponto de vista econômico. O que os cientistas fizeram agora foi justamente construir os dois elementos em conjunto, no interior de um único chip. Eles afirmam que, num futuro próximo, será possível juntar centenas desses dispositivos fotônicos no interior do mesmo chip.