Los cient\u00edficos contin\u00faan superando los registros de transmisi\u00f3n de datos, con la transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida entre un l\u00e1ser y un solo sistema de chip \u00f3ptico ahora establecido en 1,8 petabits por segundo. Eso supera con creces la cantidad de tr\u00e1fico que pasa por todo Internet cada segundo.<\/p>\n\n\n\n
Aqu\u00ed hay otra comparaci\u00f3n: la velocidad promedio de descarga de banda ancha en los EE. UU. es de 167 megabits por segundo. Necesita 1000 megabits para llegar a un gigabit y luego 1 mill\u00f3n de gigabits para llegar a 1 petabit.<\/p>\n\n\n\n
No importa c\u00f3mo lo presentemos, 1,8 petabits es una gran cantidad de datos para transmitir en un segundo. El sistema de transferencia de datos sobrealimentado se basa en un chip \u00f3ptico de dise\u00f1o personalizado, que utiliza la luz de un solo l\u00e1ser infrarrojo y la divide en cientos de frecuencias. Las frecuencias est\u00e1n aisladas a distancias fijas entre s\u00ed, como dientes en un peine, de ah\u00ed el nombre de esta configuraci\u00f3n, que es un peine de frecuencia.<\/p>\n\n\n\n
Cada ‘diente’ en un peine de frecuencia puede enviar su propia r\u00e1faga de datos, que es c\u00f3mo se logran las enormes velocidades de transmisi\u00f3n. Usando medios m\u00e1s convencionales, se necesitar\u00edan alrededor de mil l\u00e1seres para transportar la misma cantidad de 1 y 0.<\/p>\n\n\n\n
“Lo especial de este chip es que produce un peine de frecuencia con caracter\u00edsticas ideales para las comunicaciones de fibra \u00f3ptica”, dice el nanocient\u00edfico Victor Torres Company de la Universidad Tecnol\u00f3gica de Chalmers en Suecia.<\/p>\n\n\n\n
“Tiene una alta potencia \u00f3ptica y cubre un amplio ancho de banda dentro de la regi\u00f3n espectral que es interesante para las comunicaciones \u00f3pticas avanzadas”.<\/p>\n\n\n\n
Para lograr la haza\u00f1a, los investigadores dividieron el cable de fibra \u00f3ptica en 37 secciones centrales distintas, y luego cada secci\u00f3n se dividi\u00f3 en 223 segmentos de frecuencia diferentes: los dientes en el peine. Tener tantos datos enviados en paralelo fue crucial para lograr la tasa r\u00e9cord. Los datos reales en s\u00ed mismos se codificaron en las se\u00f1ales de luz mediante un proceso llamado modulaci\u00f3n, que ajusta la altura, la fuerza, el ritmo y las direcciones de las ondas de luz para almacenar los 1 y 0 que componen los datos digitales.<\/p>\n\n\n\n
Por ahora, esto es solo una prueba de concepto, sobre todo porque las computadoras no son capaces de generar o recibir tantos datos a la vez. En el caso de esta investigaci\u00f3n, se utilizaron datos ‘ficticios’ artificiales para garantizar que el sistema funcionara seg\u00fan lo previsto.<\/p>\n\n\n\n
Adem\u00e1s, es necesario incorporar al chip componentes adicionales, incluidos dispositivos de codificaci\u00f3n de datos. Sin embargo, una vez hecho esto, dicen los investigadores, el sistema resultante ser\u00e1 mucho m\u00e1s r\u00e1pido y consumir\u00e1 menos energ\u00eda que el que tenemos actualmente.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestra soluci\u00f3n ofrece un potencial para reemplazar cientos de miles de l\u00e1seres ubicados en centros de datos y centros de Internet, todos los cuales consumen mucha energ\u00eda y generan calor”, dice el ingeniero el\u00e9ctrico Leif Katsuo Oxenl\u00f8we de la Universidad T\u00e9cnica de Dinamarca.<\/p>\n\n\n\n
\u201cTenemos la oportunidad de contribuir a lograr una Internet que deje una menor huella clim\u00e1tica\u201d.<\/p>\n\n\n\n
Mediante el uso de un modelo computacional, los investigadores tambi\u00e9n pudieron determinar que existe un potencial sustancial cuando se trata de ampliar el sistema. En el futuro, deber\u00edan ser posibles velocidades de transmisi\u00f3n de datos a\u00fan m\u00e1s altas. Al dividir a\u00fan m\u00e1s las frecuencias de luz y amplificar a\u00fan m\u00e1s las se\u00f1ales producidas, son factibles tasas de hasta 100 petabits por segundo, seg\u00fan muestran los modelos. Todo esto se puede hacer sin perder la confiabilidad de los datos. Llegar a esa etapa depender\u00e1 de las mejoras en otras \u00e1reas de la inform\u00e1tica y en la infraestructura de Internet, pero las tecnolog\u00edas subyacentes (l\u00e1ser, fibra \u00f3ptica) no est\u00e1n muy lejos de lo que ya estamos usando.<\/p>\n\n\n\n
“Cuantos m\u00e1s componentes podamos integrar en el chip, m\u00e1s eficiente ser\u00e1 todo el transmisor”, dice Katsuo Oxenl\u00f8we. “Ser\u00e1 un transmisor \u00f3ptico extremadamente eficiente de se\u00f1ales de datos”.<\/p>\n\n\n\n
La investigaci\u00f3n ha sido publicada en Nature Photonics<\/a>.<\/p>\n\n\n\n