Cientistas do Instituto Nacional de Informação e Tecnologia de Comunicações do Japão (NICT), em colaboração com a Universidade de Tecnologia de Eindhoven e a Universidade de L’Aquila, alcançaram uma capacidade de transmissão sem precedentes (recorde) em um único cabo de fibra óptica. Esse avanço representa um marco significativo no desenvolvimento da tecnologia que sustenta as comunicações modernas baseadas na internet.
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O recorde de velocidade em fibra óptica
A equipe internacional de pesquisadores conseguiu transferir incríveis 22,9 petabits por segundo (ou 22.900 terabits/s) através de um único cabo de fibra óptica. Esse valor é o dobro do recorde mundial anterior de 10,66 petabits por segundo.
Diante da crescente demanda por tráfego de dados, proveniente de empresas e usuários de internet, os pesquisadores explicaram que a tecnologia de cabo de fibra óptica deve evoluir para atender a essas necessidades em constante crescimento. Para alcançar essa capacidade sem precedentes, foram utilizadas soluções avançadas de transferência de dados, como tecnologias de multiplexação usando espaço e comprimento de onda.
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O uso de fibras ópticas “avançadas” contendo múltiplos caminhos ópticos (ou canais) dentro de um revestimento comum, conhecido como multiplexação espacial, e o aumento da capacidade total de transmissão por meio de canais de dados multiplexados por divisão de comprimento de onda (Wavelength Division Multiplexed – WDM), foram essenciais para esse avanço.
Os pesquisadores japoneses conseguiram realizar a Multiplexação por Divisão de Espaço (Space Division Multiplexing – SDM) com mais de 100 canais espaciais, construindo um cabo de 38 núcleos e três modos nos quais cada núcleo pode transferir entre 0,3 e 0,7 Pb/s. A capacidade total de transmissão do novo cabo de fibra óptica foi de 22,9 Pb/s, considerando também uma margem para capacidades adicionais de correção de erros.
Com codificação mais otimizada, os pesquisadores afirmam que níveis de taxa de transferência de até 24,7 Pb/s podem ser alcançados, representando mais de 1.000 vezes a taxa de dados disponível nos sistemas de comunicação de fibra óptica atualmente implantados.
Antes de entrar no mercado, essa nova tecnologia de transferência exigirá melhorias adicionais na infraestrutura de telecomunicações que lida com a tecnologia de fibra óptica. O NICT destacou que fibras de ultra-alta capacidade serão necessárias para as comunicações futuras da internet, prevendo um aumento na demanda por tráfego de dados na ordem de magnitude de mil vezes.
O estudo internacional fornece a primeira demonstração prática e bem-sucedida da combinação de WDM de banda múltipla e SDM utilizando uma fibra multimodo multicore. Essa tecnologia promissora será fundamental para o avanço das futuras redes baseadas em fibra óptica. O artigo foi aceito como apresentação pós-prazo durante a 49ª Conferência Europeia sobre Comunicação Óptica, recentemente realizada em Glasgow.
