Η ραγδαία ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης έχει εκτοξεύσει τις απαιτήσεις για ισχυρότερα υπολογιστικά συστήματα, φέρνοντας στο προσκήνιο τα οπτικά τσιπ (photonic chips) ως την απόλυτη λύση για το hardware της επόμενης γενιάς. Η τεχνολογία αυτή, που μεταφέρει δεδομένα μέσω του φωτός αντί για τον ηλεκτρισμό, υπόσχεται να ξεπεράσει τους περιορισμούς στην ταχύτητα και την κατανάλωση ενέργειας. Ωστόσο, η μαζική παραγωγή τέτοιων εξαρτημάτων ήταν μέχρι πρότινος μια εξαιρετικά αργή και περίπλοκη διαδικασία.

Μια ερευνητική ομάδα στην Κίνα ανακοίνωσε ότι κατάφερε να υπερπηδήσει αυτό το εμπόδιο, αναπτύσσοντας μια μέθοδο που μειώνει τον χρόνο κατασκευής σύνθετων τρισδιάστατων οπτικών δομών από ώρες σε μόλις λίγα δευτερόλεπτα. Η μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στις 4 Ιουλίου στο επιστημονικό περιοδικό Advanced Materials, διεξήχθη από το Ινστιτούτο Φυσικής της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (CAS), σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ και άλλα ιδρύματα.

Όπως εξήγησε ο διδακτορικός φοιτητής Wang Yi, η ομάδα δημιούργησε μια πλατφόρμα που γεφυρώνει το χάσμα ανάμεσα στον περίπλοκο σχεδιασμό και τη μαζική παραγωγή. Αντί να χρησιμοποιούν δέσμες ιόντων (FIB) για να σμιλεύουν κάθε δομή ξεχωριστά, οι ερευνητές ανέπτυξαν μια παράλληλη διαδικασία. Η τεχνική αυτή επιτρέπει τη μετατροπή δισδιάστατων μοτίβων σε τρισδιάστατες αρχιτεκτονικές ταυτόχρονα σε ολόκληρη την επιφάνεια μιας πλακέτας (wafer) 10 εκατοστών.

Η νέα μέθοδος επιτυγχάνει ομοιομορφία που ξεπερνά το 97% και μειώνει τον χρόνο κατασκευής πάνω από 100 φορές σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους. Στον διεθνή αγώνα δρόμου για τα οπτικά τσιπ συμμετέχουν ήδη κολοσσοί όπως η Intel, η TSMC, η Ayar Labs και η Lightmatter, καθώς και ερευνητικά κέντρα στην Ιαπωνία και το Βέλγιο. Η κινεζική προσέγγιση, που συνδυάζει τη χάραξη με δέσμη ιόντων και μια στρατηγική «οριγκάμι» αυτοδίπλωσης, αποτελεί ένα σημαντικό βήμα ώστε τα οπτικά κυκλώματα να γίνουν πιο γρήγορα και οικονομικά, ανταποκρινόμενα στις τεράστιες απαιτήσεις της τεχνητής νοημοσύνης.