Alternativa ottica al silicio per l'elettronica del futuro
Grazie alla loro struttura organizzata i cristalli fotonici sono in grado di condurre la luce a una particolare lunghezza d'onda. A tutte le altre frequenze viene impedito di interferire con il corretto funzionamento dei cristalli. Già negli anni '80 i ricercatori erano in grado di duplicare serie di tali cristalli fotonici da usare nell'industria dell'elettronica. Ma vi era un inconveniente. Era estremamente costoso costruirli. Il progetto PHAT (Photonic hybrid architectures based on two- and three-dimensional crystals), finanziato dall'UE, è riuscito a sviluppare un cristallo fotonico che è molto più facile ed economico da produrre e che si può integrare rapidamente nei chip al silicio. Ma l'integrazione dei cristalli fotonici in chip al silicio non è semplice. Vi sono difficoltà legate alle dimensioni dei componenti ottici che tendono a essere molto più ampi rispetto alle controparti elettroniche. I ricercatori di PHAT hanno combinato cristalli fotonici bi e tridimensionali. In questo modo i chip dei computer completamente ottici si potrebbero ridurre a una frazione delle dimensioni dei processori in silicio standard. Nello specifico degli opali artificiali sono stati assemblati da 10 sfere di silicio con un diametro di poche centinaia di nanometri, riunendo i cristalli bi e tridimensionali. Il progetto PHAT è terminato nel 2007 con la produzione riuscita del primo cristallo fotonico tridimensionale integrato con guide d'onda, che incanala la luce dove serve. Il metodo di produzione dei cristalli è stato brevettato da due dei partner di progetto: il Tyndall National Institute irlandese e il Centro di ricerca tecnica finlandese. Si tratta di un importante passo avanti nei cristalli fotonici e ci porta sempre più vicino ai chip completamente ottici per i computer e i sistemi di comunicazione.
