¿Puede la luz reemplazar a la electricidad en el corazón de los ordenadores? China está demostrando que sí, y a una velocidad que está sorprendiendo al mundo.
Mientras las sanciones tecnológicas de Occidente intentaban frenar el avance de China en semiconductores, el gigante asiático ha respondido no mejorando los chips electrónicos tradicionales, sino cambiando de medio: de electrones a fotones. En los últimos meses, una cascada de investigaciones provenientes de universidades chinas de élite ha puesto sobre la mesa una nueva generación de procesadores fotónicos que prometen ser más rápidos, más eficientes y hasta 1.000 veces más potentes que los actuales GPU de NVIDIA.
En este artículo, exploraremos qué son estos chips, por qué China se ha volcado en su desarrollo y cómo podrían cambiar para siempre la computación, la inteligencia artificial y la geopolítica tecnológica.
¿Qué es un Procesador Fotónico?
Para entender por qué esto es un «antes y después», primero debemos comprender la diferencia clave:
- Ordenadores clásicos (electrónicos): Utilizan electricidad. Los datos viajan como electrones a través de cables de cobre o silicio. El problema es la resistencia, que genera calor y limita la velocidad.
- Ordenadores fotónicos: Utilizan luz. Los datos viajan como fotones (partículas de luz) a través de guías de onda. La luz no genera apenas calor y puede transmitir mucha más información en paralelo.
La computación fotónica no es nueva en teoría, pero hasta ahora era extremadamente difícil de fabricar a escala. China ha logrado lo que parecía imposible: crear chips fotónicos complejos, reconfigurables y listos para producción industrial.
Los 5 Avances que Están Sacudiendo el Sector
Hemos recopilado los cinco desarrollos más impactantes anunciados por centros de investigación chinos entre 2025 y principios de 2026. La tabla siguiente resume sus características, pero más abajo te explicamos por qué cada uno es importante.
| Institución | Chip / Innovación | Hito Clave | Impacto Potencial |
|---|---|---|---|
| SIOM, Academia de Ciencias | Meteor-1 | 2560 TOPS de potencia teórica usando 100 colores de luz simultáneamente. | Revolución en centros de datos y procesamiento en la nube. |
| Universidad de Pekín | Chip reconfigurable | 2.45 TOPS/mm². Un solo chip que puede ser CNN, RNN o FCNN. | Chips versátiles para móviles y dispositivos cotidianos. |
| Universidad Tsinghua | M2OCU (Neuromórfico) | Eficiencia de 103 GOPS/W/mm² en un área de 0.02mm². | Ideal para visión artificial en coches autónomos y drones. |
| CHIPX (Shanghái) | Plataforma TFLN para computación cuántica | 1000 veces más rápido que GPU Nvidia en IA. Producción a escala en obleas. | Primer paso hacia ordenadores cuánticos comerciales. |
| U. Jiao Tong / Tsinghua | LightGen (IA Generativa) | 2 millones de «neuronas fotónicas». Supera al Nvidia A100. | Generación de vídeo e imagen en tiempo real y ultraeficiente. |
Análisis Detallado: Por Qué Estos Chips Son un «Game Changer»
1. Meteor-1: La Autopista de 100 Carriles (SIOM, CAS)
Imagina un procesador que no está limitado a una frecuencia de reloj, sino que puede operar en decenas de frecuencias de luz a la vez. El Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghái ha creado el Meteor-1, un chip que utiliza un micropeine de solitones para generar más de 100 longitudes de onda diferentes dentro de un único microresonador.
¿Por qué es crucial?
En electrónica, para aumentar la potencia, necesitas más transistores (Ley de Moore). En fotónica, puedes simplemente añadir más colores. El Meteor-1 alcanza una potencia pico teórica de 2560 TOPS (billones de operaciones por segundo) operando a 50 GHz. Esto es ideal para centros de datos que necesitan procesar cantidades ingentes de información sin fundirse.
2. El Chip que Cambia de Personalidad (Universidad de Pekín)
Uno de los mayores problemas de la computación óptica tradicional era que un chip diseñado para una tarea (por ejemplo, reconocer imágenes) no servía para otra (procesar texto). El equipo de la Universidad de Pekín ha roto esa barrera con un chip fotónico integrado reconfigurable.
Este chip puede implementar sobre la marcha diferentes tipos de redes neuronales:
- FCNN (Redes completamente conectadas).
- CNN (Redes convolucionales, para visión por ordenador).
- PGRNN (Redes neuronales recurrentes, para series temporales y lenguaje).
Su eficiencia de área de 2.45 TOPS por mm² significa que en un espacio diminuto cabe una potencia de cómputo monstruosa. Esto allana el camino para integrar aceleradores fotónicos en smartphones o dispositivos IoT.
3. Visión Artificial con Eficiencia Récord (Universidad Tsinghua)
La Universidad Tsinghua ha presentado un procesador neuromórfico fotónico (M2OCU) especializado en visión artificial. Su diseño, basado en propagación difractiva, permite realizar convoluciones ópticas multicanal.
La cifra que deja sin aliento a los ingenieros es su eficiencia energética: supera los 103.000 millones de operaciones por segundo por vatio por mm² (103 GOPS/W/mm²). Además, ocupa solo 0.02 mm² de silicio.
En la práctica, esto significa que un dron o un coche autónomo podría tener una visión «humana» consumiendo una fracción mínima de la energía que consume ahora, alargando enormemente su autonomía.
4. El Salto Cuántico de CHIPX
Si hablamos de llevar la teoría a la fábrica, la empresa CHIPX (con sede en Shanghái) es la punta de lanza. Han desarrollado una plataforma de niobato de litio sobre aislante (TFLN) con tecnología de co-empaquetado fotónico-electrónico. Pero lo más llamativo es su rendimiento en tareas de IA: según sus pruebas, es capaz de ser 1.000 veces más rápido que los GPU de Nvidia en determinadas cargas de trabajo.
Además, afirman que su arquitectura es escalable para computación cuántica, pudiendo soportar hasta 1 millón de qubits. Si esto se confirma, estaríamos ante el sustrato físico que podría albergar los primeros ordenadores cuánticos realmente útiles.
5. LightGen: La IA Generativa Hecha Luz (U. Jiao Tong / Tsinghua)
El último gran golpe en la mesa lo han dado la Universidad Jiao Tong de Shanghái y Tsinghua conjuntamente con LightGen. Se trata de un chip totalmente óptico que integra más de 2 millones de «neuronas fotónicas» en una metasuperficie multicapa.
LightGen ha sido diseñado específicamente para IA generativa, el campo que está detrás de herramientas como Sora o Midjourney. En pruebas, ha superado en rendimiento y eficiencia energética al Nvidia A100 (uno de los GPU más potentes del mercado) en tareas de generación de imágenes y reconstrucción 3D. La transferencia de estilos o la generación de vídeo podrían pasar de ser procesos de minutos a fracciones de segundo.
¿Por Qué China Está Ganando Esta Carrera?
No es casualidad que todos estos anuncios se concentren en tan poco tiempo. Detrás hay una estrategia nacional clara:
- Evasión de Sanciones: Las restricciones de EE. UU. a la exportación de chips avanzados (como los de Nvidia) han obligado a China a buscar alternativas. La fotónica, al depender menos de la litografía extrema ultravioleta (EUV), es una vía de escape perfecta.
- Inversión Masiva: El gobierno chino y el Partido Comunista han inyectado capital en startups fotónicas y han fomentado la colaboración universidad-empresa. Empresas como LightStandard o InnoLigth nacen directamente de los laboratorios universitarios.
- Talento Concentrado: Universidades como Tsinghua y Pekín están formando a los mejores ingenieros ópticos del mundo, muchos de los cuales regresan tras formarse en Occidente.
Desafíos y el Futuro: ¿Híbrido o Total?
A pesar del optimismo, los expertos coinciden en un punto: no veremos ordenadores 100% fotónicos en nuestros hogares a corto plazo. La electrónica sigue siendo insustituible para tareas de control y memoria.
El futuro inmediato es híbrido. Imagina tu ordenador actual:
- El CPU y GPU seguirán siendo electrónicos.
- Pero tendrás un coprocesador fotónico (como un chip LightGen) dedicado exclusivamente a tareas de IA pesadas, conectado directamente a la memoria.
China ya tiene líneas de producción piloto operativas, como la de CHIPX en Wuxi, lo que indica que estos chips podrían empezar a integrarse en servidores de centros de datos chinos en los próximos 2 o 3 años.
Mientras el mundo miraba la guerra de los 2nm y 3nm en la litografía de silicio, China ha estado construyendo una alternativa silenciosa, rápida y eficiente: los procesadores fotónicos.
Los avances del SIOM, Pekín, Tsinghua, CHIPX y Jiao Tong demuestran que la computación con luz ha dejado de ser una promesa de laboratorio para convertirse en una realidad industrial. Si estas tecnologías logran escalarse, podríamos estar ante el mayor cambio en la arquitectura de ordenadores desde la invención del microprocesador.
Y en este nuevo tablero, China no solo está jugando; está marcando las reglas.
Fuentes y Referencias
- Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghái (SIOM), Academia de Ciencias de China. Anuncio oficial del chip «Meteor-1» y tecnología de micropeines de solitones (Junio 2025).
- Departamento de Electrónica, Universidad de Pekín. Publicación sobre chip fotónico integrado reconfigurable para múltiples redes neuronales (Agosto 2025).
- Laboratorio de Fotónica Neuromórfica, Universidad Tsinghua. Especificaciones técnicas del procesador M2OCU y su eficiencia energética (Octubre 2025).
- CHIPX (Shanghái) / Plataforma TFLN. Comunicado de prensa sobre línea de producción piloto en Wuxi y rendimiento en IA (Noviembre 2025).
- Universidad Jiao Tong de Shanghái y Universidad Tsinghua. Paper y demostración del chip «LightGen» para IA generativa (Diciembre 2025 / Enero 2026).
- Nature. Análisis contextual: «China’s photonic chip push: A strategic move to bypass semiconductor sanctions» (Varios números, 2025).
- South China Morning Post (SCMP). Reportajes sobre la colaboración universidad-empresa en el sector fotónico chino (2025-2026).