Investigadores de la Universidad Monash, en Australia, han presentado un circuito optoelectrónico híbrido a nanoescala capaz de generar, dirigir y leer información basada en luz dentro de un mismo chip. Este avance, publicado en la revista Nature Photonics, podría ser fundamental para el desarrollo de tecnologías cuánticas y de inteligencia artificial de nueva generación.

La tecnología se basa en la "valleytrónica", un campo emergente que aprovecha una propiedad cuántica de los materiales denominada "valle" para codificar y procesar información de manera distinta a la electrónica convencional. El nuevo dispositivo integra la generación, el guiado y la detección de señales luminosas especiales, superando uno de los principales obstáculos hasta ahora.

Uno de los aspectos más destacados de este circuito es su funcionamiento a temperatura ambiente, una característica crucial dado que muchas plataformas cuánticas requieren enfriamiento extremo, limitando su aplicación fuera de los laboratorios. El sistema utiliza materiales semiconductores de dos dimensiones y nanoestructuras diseñadas para controlar la luz a escalas microscópicas.

En la demostración experimental, los investigadores lograron no solo emitir o detectar luz, sino también codificar y procesar simultáneamente dos imágenes distintas con el mismo dispositivo. Esta capacidad sugiere un control más sofisticado de los flujos de información y abre la puerta a un procesamiento óptico compacto y programable.

El nuevo circuito tiene potencial para impactar fuertemente en campos como la computación cuántica, la imagen avanzada, las comunicaciones ópticas y el desarrollo de sistemas de procesamiento más rápidos y eficientes energéticamente. "Este es un paso significativo hacia tecnologías escalables basadas en chips que utilizan luz en lugar de electricidad para procesar información", declaró el Dr. Haoran Ren, uno de los autores del estudio.