Nasce “Drum”, il microchip che controlla la luce e riduce i riflessi

Un microdispositivo grande quanto un granello di polvere potrebbe aprire nuove prospettive nei circuiti integrati e nell’intelligenza artificiale. Si chiama “Drum” ed è il microrisonatore sviluppato dai ricercatori del Laboratorio di Nanoscienze del Dipartimento di Fisica dell’Università di Trento, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Light: Science & Applications.

Il dispositivo nasce per affrontare una delle principali difficoltà della fotonica integrata: controllare il comportamento della luce all’interno dei microchip. Nei circuiti ottici, infatti, piccole imperfezioni del materiale possono deviare il flusso luminoso e generare riflessi indesiderati, creando interferenze che disturbano il segnale.

Il nuovo sistema permette invece di controllare con precisione la rotazione della luce all’interno di un anello microscopico, in cui il segnale può muoversi sia in senso orario sia antiorario. La struttura è dotata di due canali laterali regolabili termicamente che compensano le irregolarità del silicio e consentono di guidare la luce nella direzione desiderata o di farla scorrere senza interferenze.

Il progetto è coordinato dal professor Lorenzo Pavesi e vede tra gli autori dello studio Bülent Aslan, Riccardo Franchi, Stefano Biasi, Salamat Ali e Davide Olivieri. Il prototipo introduce una riconfigurabilità completa del dispositivo, permettendo di passare in modo controllato tra diverse modalità operative.

Le possibili applicazioni sono molteplici: dalla sensoristica ad alta precisione, utile ad esempio per rilevare particelle microscopiche in ambito biologico, fino allo sviluppo di hardware neuromorfico per l’intelligenza artificiale. In questo campo, il microrisonatore potrebbe contribuire alla realizzazione di neuroni artificiali capaci di imitare più da vicino il funzionamento di quelli biologici.