Novo interruptor fotônico pode viabilizar lógica totalmente óptica
Pesquisadores desenvolveram um novo dispositivo fotônico feito de cristal líquido que permite controlar luz utilizando apenas luz, sem necessidade de alterar propriedades físicas do material ou recorrer a pulsos de alta intensidade. A inovação representa um avanço significativo para a criação de circuitos lógicos fotônicos e dispositivos ópticos flexíveis, que prometem ser mais rápidos e eficientes energeticamente do que os eletrônicos tradicionais.
O funcionamento do dispositivo se baseia em uma esfera de cristal líquido, impregnada com corante fluorescente e posicionada entre guias de onda poliméricos. Quando um pulso de laser é disparado, a luz circula dentro da esfera por meio do fenômeno de ressonância de modo galeria sussurrante, até ser emitida novamente como um feixe laser. O controle ocorre quando um segundo pulso de laser, de cor diferente, é enviado em sequência: ele estimula a emissão do corante, amplificando o segundo feixe e suprimindo o primeiro. Assim, a emissão do primeiro pulso pode ser completamente controlada pela presença do segundo.
Segundo os cientistas, essa abordagem reduz em mais de cem vezes a energia necessária para manipular a luz em comparação com métodos anteriores baseados em materiais macios. Além disso, a fabricação com materiais flexíveis como cristais líquidos e polímeros é mais simples e ocorre em temperaturas muito inferiores às exigidas por dispositivos de silício, abrindo espaço para geometrias inovadoras e produção mais sustentável.
A equipe destaca que o controle preciso da luz por luz é fundamental para o desenvolvimento de portas lógicas fotônicas, um passo importante rumo à computação óptica e a redes neurais baseadas em luz. Embora a tecnologia ainda esteja distante de competir com implementações eletrônicas atuais, ela oferece potencial para operações com baixíssimo consumo de energia e velocidades elevadas, consolidando-se como uma alternativa promissora para o futuro da computação e da engenharia de dispositivos ópticos flexíveis.
Fonte original: spectrum.ieee.org
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Resumo editorial criado automaticamente pela Eletrônica Americana com base em fontes internacionais públicas, com finalidade informativa.
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