30.11.2021 - Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Un nuevo impulso para la autopista de los datos

Una empresa derivada de la ETH de Zúrich se basa en un nuevo material que convierte eficazmente las señales eléctricas en ópticas

Cada vez se envían mayores cantidades de datos de un lado a otro del mundo. Para garantizar que este intercambio siga funcionando sin problemas, se necesitan nuevas soluciones en las interfaces entre los chips y las fibras ópticas. La empresa derivada de la ETH de Zúrich, Lumiphase, se basa en un nuevo material que convierte eficazmente las señales eléctricas en ópticas.

Nos reunimos con Felix Eltes para una entrevista en un edificio de oficinas poco imponente en las afueras de Kilchberg, cerca de Zúrich, enclavado entre una autopista y una empresa de jardinería. A primera vista, el interior del edificio da muy pocos indicios de que alberga una empresa que quiere dar un nuevo impulso a la industria informática. Una funcional oficina abierta con multitud de puestos de trabajo informáticos, una sencilla sala de reuniones con una pantalla de gran tamaño para videoconferencias, un pequeño laboratorio a medio llenar que a primera vista parece más bien una sala de manualidades... este es, por decirlo claramente, el reino de la spin-off de la ETH de Zúrich Lumiphase, que Eltes fundó en la primavera de 2020 junto con Stefan Abel, Lukas Czornomaz y Jean Fompeyrine.

Pero las primeras impresiones pueden ser engañosas. Los 4 fundadores de la empresa y su equipo, ahora de 17 personas, tienen grandes planes: los componentes que esta joven empresa está desarrollando permitirán que los datos se envíen de un lado a otro de los grandes centros de datos de forma mucho más rápida y eficiente en el futuro.

Cuello de botella en el tráfico de datos

También es una necesidad urgente: porque en el mundo digital actual hay una interfaz importante que preocupa cada vez más. Los datos que se procesan y almacenan en los chips electrónicos de los ordenadores pasan entre ellos a través de fibras ópticas. Eso significa que la señal eléctrica debe convertirse en una señal óptica en algún momento y luego volver a ser una señal eléctrica.

Precisamente esta interfaz se está convirtiendo cada vez más en un cuello de botella crítico, ya que la velocidad a la que se pueden intercambiar los datos también depende de la eficacia de la conversión de la señal. Las tecnologías actuales pueden ser suficientes para el uso privado, ya que muy pocos usuarios domésticos agotarán realmente un ancho de banda de 1 Gb/s (gigabit por segundo) o más. Pero en el sector comercial, donde hay que procesar grandes volúmenes de datos, estas velocidades de transmisión ya no son suficientes. Actualmente, 400 Gb/s se perfila como el estándar en este ámbito. Y como el rápido crecimiento de los volúmenes de datos no tiene fin, es probable que incluso este rendimiento pronto deje de ser suficiente.

Competencia mundial

En la actualidad, las señales eléctricas se convierten en ópticas utilizando componentes comparativamente grandes que requieren mucha energía. Por eso, los investigadores de todo el mundo buscan febrilmente nuevas formas de unir ambos sistemas de la forma más eficiente posible.

Los fundadores de Lumiphase están convencidos de que tienen muy buenas cartas en esta competición. "Hemos desarrollado un enfoque prometedor", explica Eltes con evidente orgullo. En el corazón de la nueva tecnología se encuentra un material especial desarrollado en los últimos años en una estrecha colaboración entre los investigadores de IBM Research en la cercana Rüschlikon y la ETH de Zúrich: el titanato de bario. Las propiedades físicas de este cristal lo hacen idóneo para construir chips mucho más pequeños y eficientes desde el punto de vista energético, que además pueden convertir los datos de forma más eficiente. Esto se debe a que el titanato de bario ofrece una combinación ideal de propiedades necesarias en el mundo óptico y eléctrico.

Años de investigación

El propio Eltes lleva varios años trabajando en este nuevo y prometedor material. Tras realizar un semestre de intercambio en Zúrich durante sus estudios en la Universidad de Lund (Suecia), se trasladó al Centro de Investigación de IBM en Rüschlikon para escribir su tesis de máster. A continuación, continuó su carrera académica con una tesis doctoral escrita bajo la dirección de Manfried Fiebig, catedrático de materiales férricos multifuncionales de la ETH de Zúrich, por la que recibió la medalla de la ETH a las tesis doctorales más destacadas en 2020.

Eltes dice que el traslado de su Suecia natal a Suiza no fue especialmente difícil para él. "Los dos países son similares en muchos aspectos". Lo único que echa de menos aquí es el mar, ya que creció en la costa oeste de Suecia y siempre ha vivido cerca del agua. "Y, por supuesto, la naturaleza y la inmensidad de los bosques suecos", añade riendo. Suiza le parece bastante superpoblada. "Cuando conduces de Zúrich a Ginebra, ves casas de algún tipo durante todo el trayecto. Si viajas de Estocolmo a Gotemburgo, lo que más ves por la ventanilla del tren es naturaleza".

Un reto de escalada

En Kilchberg, el equipo de Lumiphase trabaja ahora en la comercialización de la nueva tecnología. "Demostrar en el laboratorio que se pueden convertir eficazmente las señales con nuestro material es una cosa", señala Eltes. "Pero utilizarlo para fabricar chips de bajo coste en grandes cantidades es una historia totalmente diferente". Eltes confía en el éxito de este gran paso, aunque es consciente de que la creación de una nueva empresa está llena de incertidumbres. "Estamos en un mercado dinámico en el que las cosas cambian constantemente". Para él, como joven investigador que acaba de terminar su doctorado, el riesgo personal de fundar una empresa es manejable. "Sin embargo, todos mis cofundadores renunciaron a puestos fijos en IBM para fundar Lumiphase. Esto demuestra lo motivados y convencidos que estamos por nuestra tecnología y nuestra idea de negocio".

Estrecha colaboración con la investigación

Hasta ahora, su proyecto ha despertado un gran interés entre los posibles socios industriales. "La necesidad de nuevas soluciones es enorme", afirma Eltes. Lo prometedor de este nuevo enfoque también lo demuestra el hecho de que la joven empresa se haya llevado este año los principales premios suizos para empresas emergentes, como el premio W.A. de Vigier para jóvenes empresarios y el concurso Venture para empresas emergentes. "Estos premios confirman que estamos en un camino prometedor", dice Eltes.

Pero la joven empresa no tiene tiempo para dormirse en los laureles. Todavía hará falta bastante trabajo de desarrollo antes de lograr el avance. "Queremos ofrecer un producto comercializable cuando se introduzca el nuevo estándar del sector, y para ello estamos trabajando estrechamente con los clientes", explica Eltes. El listón que hay que superar ya no será el de 400 Gb/s, sino el de 800 Gb/s. Por el camino, Lumiphase sigue beneficiándose de su estrecha colaboración con IBM Research, que le da acceso a una infraestructura de investigación altamente especializada. "También estamos ampliando constantemente nuestros propios laboratorios", dice Eltes. "Para lo que los estamos utilizando principalmente ahora es para probar la fiabilidad de nuestros nuevos chips".

Para ellos, es una suerte que haya dos instituciones de investigación de primera categoría aquí en Zúrich con las que la empresa puede colaborar. "Estar situados en este entorno también nos ayuda a encontrar nuevos empleados cualificados", dice Eltes. "Buscamos personas que aporten habilidades muy específicas. Y hasta ahora nos ha ido bien para atraer a los profesionales adecuados a nuestro proyecto."

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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