Cientistas conseguem transferir dados em fibra óptica a 319 terabits por segundo

Por Igor Almenara | Editado por Douglas Ciriaco | 14 de Julho de 2021 às 13h45
Pacific Northwest National Laboratory (PNNL)/VisualHunt

Pesquisadores do Instituto Nacional de Tecnologias de Informação e Comunicação (NICT) do Japão concluíram com êxito uma transmissão de 319 terabits (cerca de 40 TB) de dados por segundo em uma distância de 3 mil quilômetros. O feito bate o recorde mundial detido pelo próprio instituto, alcançado em 2020, e mostra novos horizontes para a transmissão via fibra ótica.

A transmissão englobou bandas do tipo S, C e L em longa distância em uma estrutura de quatro núcleos de fibra óptica com diâmetro externo padrão. O altíssimo valor foi alcançado através da combinação da tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) e amplificadores ópticos.

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Parte do sistema de transmissão da demonstração (seção de aplicação Raman) (Imagem: Reprodução/NICT)

A multiplexação por comprimento de onda é um protocolo geralmente utilizado em redes de fibra ótica — o recurso permite que, em uma mesma rede, sejam utilizados sinais ópticos com diferentes frequências. Essa tecnologia consiste em juntar numa mesma fibra vários sinais de luz, de comprimentos de ondas (cores) diferentes, cada um com um laser distinto. Quando finalmente chegam ao receptor, os sinais de cores são novamente separados e interpretados.

Com o apoio de amplificadores, o sistema conseguiu transmitir em longa distância 552 canais multiplexados de 1487,8 nanômetros e 1608,33 nm. Para comparação com outros experimentos, deve-se calcular o produto da capacidade de transmissão e distância — neste caso, alcançando 957 petabits (cerca de 120 petabytes) por quilômetro, valor 2,7 vezes maior do que as demonstrações anteriores em fibras SDM (multiplexação por divisão espacial) com diâmetro externo padrão.

O estudo foi apresentado no International Conference on Optical Fiber Communication, uma das maiores conferências relacionadas aos avanços das comunicações por fibra óptica. Mais detalhes sobre a demonstração e sobre os avanços obtidos pelo estudo podem ser conferidos na página oficial do NICT.

Descoberta importante para as conexões do mundo

Não é um assunto tão palpável, porque de fato não é nada visível no cotidiano, mas está presente no dia a dia do mundo inteiro. Sob o oceano, correm vários cabos submarinos recheados de fibras óticas para proporcionar conexão de altíssima velocidade para todo o mundo.

A fibra óptica deve continuar como caminho para a estrutura de comunicação intercontinental do mundo (Imagem: Leungchopan/Envato Elements)

O Canaltech também já explicou a importância de ter o mundo envolvido por cabos submarinos. Eles são responsáveis por 99% das comunicações transoceânicas (locais separados por um oceano).

Essas estruturas estão enterradas a até 1 mil metros de profundidade no oceano, revestidas por um metal de duto — o que os deixam extremamente resistentes para ataques de tubarões e outros danos. Quanto mais fundo, mais finos são os cabos.

Tais conexões submarinas eventualmente viram notícia. Recentemente, por exemplo, uma conexão de fibra entre o Brasil e o continente Europeu teve início de operações anunciado para junho. As melhorias estruturais garantem aos usuários (depois de vários agentes intermediários, como as provedoras) uma conexão mais rápida com servidores localizados no exterior.

Um dos objetivos do estudo era justamente colaborar no desenvolvimento de uma futura tecnologia de infraestrutura para os cabos submarinos. A elaboração de um sistema que bate recordes de transferência por longas distâncias mostra que a criação de uma infraestrutura de comunicação óptica é possível, algo importantíssimo para consolidar a presença do 5G.

Agora, os cientistas do NICT continuarão desenvolvendo conexões de enormes distâncias e larguras de banda para compreender como explorar a capacidade de transmissão de fibras ópticas com poucos núcleos. Depois disso, o grupo começará a estudar a transmissão em um leque de distâncias equivalentes aos cabos transoceânicos.

Avanços em pesquisa abrem caminho para a exploração comercial de conceitos antes não conhecidos. O recorde, neste caso, mostra que há espaço para explorar mais a infraestrutura de fibra óptica e que este pode continuar sendo o caminho para estabelecer conexões cada vez mais velozes entre diferentes pontos do planeta.

Fonte: NICT  

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