Pesquisadores do Instituto de Telecomunicações e Aplicações Multimídia (iTEAM) da Universidade Politécnica de Valência (UPV) deram um passo para criar um chip infalível. Eles desenvolveram um método avançado para a análise e configuração à la carte de circuitos fotônicos, o que torna possível lidar preventivamente com as possíveis falhas que um chip pode sofrer e reduzir seu impacto na fase de projeto, antes que os chips se tornem operacionais.

O trabalho dos pesquisadores da UPV é centrado em circuitos fotônicos de propósito genérico, que fornecem várias funcionalidades ao usar uma única arquitetura, de forma análoga a como os microprocessadores funcionam na eletrônica. "Com as ferramentas que desenvolvemos, vamos simplificar e otimizar a fabricação e o desempenho desses chips, "diz José Campany, pesquisador do Photonics Research Labs (PRL) do iTEAM UPV.

De acordo com o professor Campany, as falhas geralmente ocorrem dentro dos componentes dos circuitos, que acabam afetando seu desempenho final. “A técnica permite prever onde o circuito irá falhar e configurar os demais componentes para suprir essas deficiências, garantindo assim seu desempenho máximo, "diz. Tudo isso é invisível para o usuário.

“O método de análise é relativamente simples:cada uma das unidades do circuito é configurada, e aplicando técnicas de indução matemática, oferece um diagnóstico de como o circuito se comportaria em cada uma das portas. Com base neste diagnóstico, podemos realizar as modificações que consideramos necessárias na configuração, "explica Daniel Pérez, bolsista do PRL-iTEAM da UPV. "Além disso, o método nos permite simular circuitos maiores e validar suas capacidades com as técnicas de fabricação atuais. "

Outro benefício do trabalho é a redução do custo do chip. "Se você é capaz de otimizar o circuito com software, a fase de fabricação não é tão exigente, o que torna possível aumentar o desempenho ao produzir esses dispositivos, "acrescenta Campany.

Chips com Inteligência Artificial

O trabalho desenvolvido pelos pesquisadores do iTEAM também representa um primeiro passo para o projeto e fabricação de circuitos fotônicos com técnicas de inteligência artificial. "Com este método, podemos usar algoritmos de aprendizado de máquina para sintetizar e projetar circuitos. O trabalho do dia atual é a semente que um método de aprendizagem automatizado precisa, "acrescenta Daniel Pérez.

O próximo desafio para os pesquisadores da UPV iTEAM é mesclar seus trabalhos mais recentes para o projeto de hardware dos circuitos com algoritmos avançados que possibilitem extrair todo o potencial da óptica integrada.