La lumière court dans la spirale comme l'eau dans un tuyau enroulé. En usine, on a fabriqué une puce en nitrure de silicium où huit de ces spirales sont connectées en série. La lumière y parcourt 1,76 mètre et revient après 11,63 nanosecondes. C'est ce délai qui est le secret principal : il transforme un seul nœud laser en un véritable réseau de neurones.

Auparavant, pour obtenir un tel délai, on utilisait des bobines de fibre optique ou des tampons numériques. La fibre est encombrante, et le tampon numérique perd la phase de l'onde lumineuse. La spirale en silicium préserve la phase et tient sur la puce. On l'a insérée dans une boucle : le laser éclaire à travers un modulateur, la lumière parcourt la spirale, atteint un détecteur, et le signal électrique revient au modulateur. Un seul nœud se déploie en 50 neurones virtuels grâce au multiplexage temporel avec un pas de 20,48 nanosecondes.

Le système fonctionne avec un gain de rétroaction de seulement 0,0223, soit 40 fois plus faible que la normale. Il classe des signaux sans erreur, prédit une série chaotique avec une erreur de 0,0082 et reconnaît neuf locuteurs de voyelles japonaises avec une erreur de 0,0898. C'est deux fois mieux que le précédent processeur à speckle. Et la phase de l'onde lumineuse est devenue un canal de codage supplémentaire : la différence de phase entre la spirale et le guide d'ondes droit a été utilisée comme ressource de calcul.

La spirale sur puce renvoie un écho qui ne se contente pas d'être retardé, il pense. Dès aujourd'hui, on peut concevoir des accélérateurs photoniques compacts pour les tâches de séries temporelles et de reconnaissance vocale. La prochaine étape : réduire les pertes de 23,2 dB à quelques décibels, et alors les spirales en silicium deviendront la base de réseaux de neurones rapides et économes en énergie.