Los investigadores del MIT construyen el primer láser de germanio

A diferencia de los materiales que suelen utilizarse en los láseres, el germanio es fácil de incorporar en los procesos existentes de fabricación de chips de silicio. Así, el resultado podría ser un paso importante para los equipos que mueven los datos -  tal vez incluso realizar cálculos- usando luz en lugar de electricidad.

Fundamentalmente, los investigadores han demostrado que, contrariamente a la creencia previa, una clase de materiales llamados semiconductores indirectos de banda (indirect-band-gap semiconductors) puede producir láseres prácticos. "El láser es física totalmente nueva", dice Lionel Kimerling, el Thomas Señor Profesor de Ciencia de los Materiales e Ingeniería, cuyo Electronic Materials Research Group desarrolló el láser de germanio.

A medida que aumenta la capacidad de cálculo de los chips, estos necesitan una conexión de mayor ancho de banda para enviar datos a la memoria. Sin embargo, las conexiones eléctricas convencionales pronto se convertirán en poco prácticas, porque van a exigir demasiado para el transporte de datos a velocidades cada vez mayores. Así, la transmisión de datos con los láseres -dispositivos que concentran la luz en un haz estrecho de gran alcance- podría ser mucho más eficiente energéticamente, pero requiere asimismo una manera económica de integrar los componentes ópticos y electrónicos en los chips de silicio.

Y es que los láseres utilizados en los sistemas de comunicación de hoy en día están hechos de materiales caros como el arseniuro de galio, y tienen que ser construidos por separado y luego injertado en fichas, lo que resulta más caro y lento de construir directamente en el silicio. La integración de germanio en el proceso de fabricación, sin embargo, es algo que casi todos los fabricantes de chips ya han comenzado a hacer, ya que la adición de germanio incrementa la velocidad de los chips de silicio.