En 1991, investigadores del CERN en Suiza lanzaron
la World Wide Web (WWW). En aquel entonces, la red tenía una
velocidad de conexión promedio global de solo 14,4 kilobits por segundo
(kbit/s). Llegaron los módems y la velocidad se fue duplicando en apenas unos
años, pasando de 28,8 kbit/s y luego a 56 kbit/s, rompiendo lo que
anteriormente se pensaba que era un límite superior para las transmisiones por
línea telefónica.
En 2005 se dio uno de los saltos cuánticos de la transmisión
de información: se superó el megabit por segundo (Mbit/s) en 2005, alrededor de
20 veces más rápido que los servicios de acceso telefónico. Esto se conoció
como banda ancha y allanó el camino para nuevas aplicaciones como la
transmisión de vídeo. Una década después ya alcanzamos los 10 Mbit/s y en 2022,
el promedio global era de aproximadamente 100 Mbit/s. Pero ese es solo el
promedio, porque más de 50 países ya ofrecen 1 Gbit/s o más, es decir, un
millón de veces más rápido que en 1991.
Ahora, un equipo de científicos, liderados por Ian Phillips de
la Universidad de Aston,
han alcanzado una velocidad de 301 terabits por segundo (Tbps), equivalente
a transferir 1.800 películas 4K a través de Internet en un segundo. Y ello
utilizando cables de fibra óptica existentes.
El equipo de Phillips ha logrado velocidades de transferencia
de datos por fibra óptica 1,2 millones de veces más rápidas que la línea de
banda ancha fija promedio al aprovechar por primera vez una banda de
transmisión previamente inestable. En comparación, la velocidad media de banda
ancha fija en España es de 238 megabits por segundo (Mbps).
Esto fue posible enviando luz infrarroja a través de hilos
tubulares de vidrio, la forma en la que funciona generalmente la banda ancha de
fibra óptica, pero aprovecharon una banda espectral que nunca se ha utilizado
en sistemas comerciales, llamada “banda E”, utilizando dispositivos
nuevos hechos a medida.
Los resultados de la prueba, que se realizaron utilizando el
tipo de cables de fibra ya tendidos en el suelo, fueron publicados por el
Instituto de Ingeniería y Tecnología (IET). Los científicos construyeron un
sistema que hizo posible la transmisión estable de la banda E. Demostraron una
transferencia de datos exitosa y estable a altas velocidades utilizando tanto
la banda E como la banda S adyacente. Todas estas transmisiones se realizan a
través del espectro electromagnético.
Para mantener una conexión estable en esta región del espectro
electromagnético, los investigadores crearon dos nuevos dispositivos llamados
“amplificadores ópticos” y “ecualizadores de ganancia
óptica”. El primero ayuda a amplificar la señal a distancia, mientras que
el segundo monitorea cada canal de longitud de onda y ajusta la amplitud cuando
sea necesario. Los implementaron en los cables de fibra óptica para garantizar
que la luz infrarroja transmitiera datos sin la inestabilidad y pérdida que
normalmente afectan a las conexiones en estas bandas.
“Durante los últimos años, la Universidad de Aston ha estado
desarrollando amplificadores ópticos que operan en la banda E, que se encuentra
adyacente a la banda C en el espectro electromagnético, pero es aproximadamente
tres veces más ancha – explica Ian Phillips -. Antes del desarrollo de nuestro
dispositivo, nadie había podido emular correctamente los canales de banda E de
forma controlada”.
Aunque 301 Tbps es extremadamente rápido, otros científicos
han aprovechado las conexiones de fibra óptica para demostrar velocidades aún
más rápidas en los últimos años. Un equipo del NICT, por ejemplo, alcanzó el
récord mundial de 22,9 petabits por segundo en noviembre de 2023, 75 veces más
rápido que la velocidad que alcanzó el equipo de la Universidad de Aston. Pero
esto fue apenas un ensayo y la conexión en una distancia de “apenas” 13
kilómetros.
