Inversión de matrices ultrarrápida y eficiente mediante computación fotónica programable

La resolución eficiente de sistemas de ecuaciones lineales y, en particular, la inversión de matrices es una operación crítica en numerosos ámbitos industriales y tecnológicos como la inteligencia artificial, el procesado avanzado de señal, las comunicaciones, la simulación en tiempo real o el análisis de grandes volúmenes de datos. Actualmente, estas operaciones se realizan mayoritariamente mediante computación electrónica digital o mediante aproximaciones iterativas, que presentan limitaciones en velocidad, consumo energético y escalabilidad. Además, los métodos iterativos pueden acumular errores y no siempre garantizan soluciones robustas para todos los sistemas. A ello se suma que las soluciones hardware específicas suelen carecer de flexibilidad, dificultando su adaptación a distintos problemas o configuraciones. La Universitat Politècnica de València ha desarrollado una tecnología de computación fotónica programable analógica capaz de realizar la inversión directa de matrices de forma eficiente, reconfigurable y con bajo consumo energético. La invención se basa en circuitos fotónicos integrados que operan sobre bits analógicos mediante interferencia óptica, eliminando la necesidad de algoritmos iterativos y sus limitaciones asociadas. Gracias a una arquitectura basada en retroalimentación y al uso de componentes fotónicos estándar, la solución ofrece alta precisión, escalabilidad y flexibilidad. Además, mediante algoritmos de inversión por bloques, la tecnología se extiende a matrices de tamaño arbitrario, posicionándose como una solución disruptiva para aplicaciones de inteligencia artificial, procesado de señal y computación en tiempo real.