Cientistas criam componente com promessa de velocidades quase três vezes maiores

Uma equipe de pesquisa fabricou um pequeno modulador de niobato de lítio no chip, um componente essencial para a indústria eletro-ópticos.

O modulador é menor, mais eficiente com transmissão de dados mais rápida e custa menos que os tradicionais.

Modulador óptico: tecnologia que você nunca ouviu falar vai acelerar a Internet — Foto: Reprodução/Second Bay Studios/Harvard SEAS

O que é um modulador óptico?

Presente na infraestrutura de rede, um modulador óptico converte sinais eletrônicos em sinais ópticos, assim sendo, o dispositivo transforma a informação digital do seu computador em sinais luminosos, podendo trafegar nas fibras ópticas que conectam boa parte dos serviços de Internet.

O modulador eletro-óptico produzido tem apenas de 1 a 2 cm de comprimento e sua área superficial é cerca de 100 vezes menor que as tradicionais e também é altamente eficiente.

Possui uma maior velocidade de transmissão de dados triplicando de 35 GHz a 100 GHz, com menos consumo de energia e perdas ópticas ultra baixas.
Consequentemente a invenção abrirá caminho para futuras redes de comunicação de alta velocidade, baixa potência e custo efetivo, assim como computação fotônica quântica.
O projeto de pesquisa intitula-se “Moduladores eletro-óticos integrados de niobato de lítio operando em tensões compatíveis com CMOS” e foi publicado na última edição da revista Nature.

Os moduladores eletro-ópticos são componentes críticos nas comunicações modernas.

O modulador convertem sinais eletrônicos de alta velocidade em dispositivos computacionais, em sinais ópticos, antes de transmiti-los através de fibras ópticas.

Os moduladores atuais requerem uma alta voltagem de acionamento de 3 a 5V, dessa forma maior que 1V, uma voltagem fornecida por um circuito CMOS (semicondutor de óxido de metal complementar) típico. Portanto, é necessário um amplificador elétrico que torne todo o dispositivo volumoso, caro e de alto consumo de energia.

Dr. Wang Cheng, professor assistente no Departamento de Engenharia Eletrônica da CityU e co-autor do estudo, e as equipes de pesquisa da Universidade de Harvard e da Nokia Bell Labs desenvolveram uma nova maneira de fabricar o modulador de niobato de lítio que pode ser operado em ultra Larguras de banda eletro-ópticas com uma voltagem compatível com CMOS.

“No futuro, poderemos colocar o CMOS bem ao lado do modulador, para que eles possam ser mais integrados, com menos consumo de energia. O amplificador elétrico não será mais necessário”, disse o Dr. Wang.
Fonte: Nature e Science Daily Divulgado no Brasil Por Filipe Garrett – TechTudo