Los científicos no han parado de superar récords de transmisión de datos. Y hace poco lo hicieron con la transmisión de información más rápida entre un láser y un solo sistema de chip óptico. Este ahora se encuentra establecido en 1,8 petabits por segundo. Este láser supera el tráfico que pasa por todo Internet cada segundo.

Aquí podrás hallar una comparación que te hará apreciar mucho más este logro:

  • La velocidad promedio de descarga de banda ancha en los EE. UU. es de 167 megabits por segundo. Significa que se necesitan 1000 megabits para llegar a un gigabit y luego 1 millón de gigabits para llegar a 1 petabit.
  • No importa cómo lo digamos, pero 1,8 petabits es una gran cantidad de datos para transmitir en un segundo.
  • Entonces, ¿qué tiene de especial este láser que puede superar el tráfico de internet? El sistema de transferencia de datos sobrealimentado se basa en un chip óptico de diseño personalizado. Este utiliza la luz de un solo láser infrarrojo y la divide en cientos de frecuencias. Las frecuencias están aisladas a distancias fijas entre sí, como dientes en un peine, de ahí el nombre de esta configuración, que es un peine de frecuencia.
  • Por lo tanto, cada ‘diente’ en un peine de frecuencia puede enviar su propia ráfaga de datos. Así es cómo se logran las enormes tasas de transmisión. Esto quiere decir que, a través de medios más convencionales, se requerirán alrededor de mil láseres. Y todo para transportar la misma cantidad de 1 y 0.

¿Qué tiene de especial el láser que supera el tráfico de internet?

velocidad internet
Vía Unsplash

De acuerdo al nanocientífico Victor Torres Company de la Universidad Tecnológica de Chalmers: «Lo especial de este chip es que produce un peine de frecuencia con características ideales para las comunicaciones de fibra óptica. Tiene una alta potencia óptica y cubre un amplio ancho de banda dentro de la región espectral que es interesante para las comunicaciones ópticas avanzadas».

Esto fue lo que los científicos hicieron para lograr la hazaña del láser que supera el tráfico de internet:

  • Los científicos dividieron el cable de fibra óptica en 37 secciones centrales distintas.
  • Luego, cada sección se dividió en 223 segmentos de frecuencia diferentes: los dientes en el peine.
  • Cabe destacar que tener tantos datos enviados en paralelo fue importante para lograr la tasa récord.
  • Los datos reales se codificaron en las señales de luz a través de un proceso llamado modulación. Este ajusta la altura, la fuerza, el ritmo y las direcciones de las ondas de luz para almacenar los 1 y 0. Y sí, componen los datos digitales.

Pero esto todavía es solo una prueba de concepto, sobre todo porque las computadoras no son capaces de generar o recibir tantos datos a la vez. Para fines de esta investigación, se usaron datos ‘ficticios’ artificiales para garantizar que el sistema funcionara de acuerdo a lo previsto.

Además, es necesario incorporar al chip componentes adicionales, incluidos dispositivos de codificación de datos. Una vez hecho esto, los investigadores señalan que el sistema será mucho más rápido y consumirá menos energía que el actual.

¿Cuál es el futuro de la investigación?

Según el ingeniero eléctrico Leif Katsuo Oxenløwe de la Universidad Técnica de Dinamarca: «Nuestra solución ofrece un potencial para reemplazar cientos de miles de láseres ubicados en centros de datos y centros de Internet, todos los cuales consumen mucha energía y generan calor. Tenemos la oportunidad de contribuir a lograr una Internet que deje una menor huella climática”.

Por medio de un modelo computacional, los investigadores también pudieron determinar que existe un potencial sustancial cuando se trata de ampliar el sistema. Y es que, en el futuro, podrían ser posibles velocidades de transmisión de datos aún más altas.

De acuerdo a las muestras de los modelos, si se dividen mucho más las frecuencias de luz y amplifican las señales producidas, son factibles tasas de hasta 100 petabits por segundo. Todo esto se puede hacer sin perder la confiabilidad de los datos.

Llegar a esa etapa dependerá de las mejoras en otras áreas de la informática y en la infraestructura de Internet, pero las tecnologías subyacentes (láser, fibra óptica) no se encuentran muy lejos de lo que ya estamos usando.

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