Científicos han logrado un récord mundial al transmitir 1,8 petabits por segundo utilizando solo una única fuente de luz. Su método de transmisión de datos utiliza significativamente menos energía y puede ayudar a reducir la huella de carbono de Internet.

La comunicación por fibra óptica es la columna vertebral de internet. A medida que las tecnologías básicas esenciales se acercan a sus límites de tamaño, velocidad y eficiencia energética, hay una necesidad de nuevas tecnologías que ofrezcan una mayor ampliación de la capacidad de transmisión de datos.

Un grupo internacional de investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU) y la Universidad de Tecnología de Chalmers han logrado todo un hito en este aspecto, alcanzando velocidades de transmisión de datos nunca antes viendo, siendo los primeros en el mundo en transmitir más de 1 petabit por segundo (Pbit/s) utilizando solo un láser y un chip óptico. 1 petabit equivale a 1 millón de gigabits.

En el experimento, los investigadores lograron transmitir 1,8 Pbit/s, net, a partir de la luz de una única fuente óptica y no por los más de 1.000 láseres que se necesitarían con un equipo comercial de última generación.

La fuente de luz es un chip óptico diseñado a medida, que puede utilizar la luz de un solo láser infrarrojo para crear un espectro de arco iris de muchos colores, es decir, muchas frecuencias. Por lo tanto, la frecuencia (color) de un solo láser puede multiplicarse en cientos de frecuencias (colores) en un solo chip.

Enorme potencial de escalabilidad

El chip ha sido desarrollado y fabricado por un grupo de investigadores de la Universidad de Tecnología de Chalmers en Suecia, liderados por el profesor asociado Victor Torres Company.

Los investigadores de DTU han contribuido con un modelo computacional para examinar teóricamente el potencial fundamental de la transmisión de datos con un solo chip idéntico al utilizado en el experimento. Los cálculos mostraron un enorme potencial para escalar la solución.

“Nuestros cálculos muestran que, con el chip único fabricado por la Universidad de Tecnología de Chalmers y un solo láser, podremos transmitir hasta 100 Pbit/s. La razón de esto es que nuestra solución es escalable, tanto en términos de creación de muchas frecuencias como en términos de división de las frecuencias en muchas copias espaciales y luego amplificarlas ópticamente, y usarlas como fuentes paralelas para transmitir datos”, explica el profesor Leif Katsuo Oxenløwe, jefe del Centro de Excelencia para Fotónica de Silicio para Comunicaciones Ópticas (SPOC) de DTU. 

Experimentalmente los investigadores han demostrado, por tanto, la transmisión de e 1,84 Pbit s-1 sobre una fibra de 37 núcleos de 7,9 km de largo utilizando 223 canales de longitud de onda derivados de un solo resonador de anillo de microcomb que produce un peine de frecuencia Kerr de pulso oscuro estabilizado. Esta nueva solución augura un futuro con un menor consumo de energía del internet global.

“Nuestra solución ofrece la posibilidad de reemplazar cientos de miles de láseres actualmente ubicados en centros de datos e Internet, que consumen energía y generan calor. Tenemos la oportunidad de contribuir a lograr una Internet que tenga una huella de carbono más pequeña”, detalla Katsuo. 

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