Récord de transferencia de datos de 1,84 petabit/s logrado con chip fotónico y cable de fibra óptica

Se dice que es un ancho de banda más que suficiente para la Internet actual.

Científicos de la Universidad Técnica de Dinamarca en Copenhague han logrado transferencias de datos de 1,84 petabits por segundo utilizando un único chip fotónico conectado a través de un único cable de fibra óptica. La hazaña se logró en una distancia de 7,9 km (4,9 millas). Para tener una perspectiva de este logro, en cualquier momento del día, se estima que el ancho de banda promedio de Internet utilizado por toda la población mundial es de aproximadamente 1 petabit/s.

Con cantidades cada vez mayores de datos transferidos a través de Internet para negocios, placer y descargas o actualizaciones de software, las empresas de infraestructura siempre están buscando nuevas formas de aumentar el ancho de banda disponible. Por lo tanto, los 1,84 petabits/s a través de un cable óptico estándar utilizando una solución compacta de un solo chip resultarán muy atractivos.

La tecnología de chips fotónicos es muy prometedora para la transferencia óptica de datos, ya que tanto el procesador como el medio de transferencia funcionan con ondas de luz. The New Scientist explica en términos sencillos cómo los científicos daneses, dirigidos por Asbjørn Arvad Jørgensen, lograron ofrecer tal ancho de banda con los recursos disponibles.

En primer lugar, el flujo de datos utilizado en la prueba se dividió en 37 líneas, y cada una se envió a un hilo óptico diferente en el cable. Cada una de las 37 líneas de datos se dividió en 223 fragmentos de datos correspondientes a zonas del espectro óptico. Lo que esto permitió es crear un "combinador de frecuencias" donde los datos se transmitían en diferentes colores al mismo tiempo, sin interferir con otras transmisiones. En otras palabras, se creó un sistema de “transmisión de datos multiplexados en el espacio y en longitudes de onda masivamente paralelo”. Por supuesto, esta división y redivisión aumentó enormemente el rendimiento potencial de datos soportado por un cable de fibra óptica.

No fue fácil probar y verificar un ancho de banda de 1,84 petabits/s, ya que ninguna computadora puede enviar o recibir, y mucho menos almacenar, una cantidad tan enorme de datos. El equipo de investigación utilizó datos ficticios sobre canales individuales para verificar cuál sería la capacidad total del ancho de banda. Cada canal se probó individualmente para garantizar que los datos recibidos coincidieran con los transmitidos.

En acción, el chip fotónico divide un único láser en muchas frecuencias y se requiere cierto procesamiento para codificar los datos de luz para cada uno de los 37 flujos de fibra óptica de datos. Según Jørgensen, debería ser posible construir un dispositivo de procesamiento óptico refinado y totalmente capaz, aproximadamente del tamaño de una caja de cerillas. Se trata de un tamaño similar a los actuales dispositivos de transmisión láser de un solo color utilizados por la industria de las telecomunicaciones.

Es tranquilizador saber que podremos mantener la misma infraestructura de cable de fibra óptica, pero reemplazar los codificadores/decodificadores de datos ópticos del tamaño de una caja de cerillas por dispositivos alimentados con chips fotónicos de tamaño similar, lo que potencialmente generará un aumento efectivo de 8251 veces en el ancho de banda de datos. Los investigadores dicen que su trabajo muestra suficiente potencial para inspirar "un cambio en el diseño de los futuros sistemas de comunicaciones".

Para obtener más información sobre las transferencias de datos récord de 1,84 petabits/s, puede consultar la transmisión de datos de petabits por segundo utilizando un papel fuente con resonador de anillo de micropeine a escala de chip.

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Mark Tyson es redactor de noticias independiente en Tom's Hardware US. Le gusta cubrir toda la gama de tecnología de PC; desde diseño empresarial y de semiconductores hasta productos que se acercan al límite de la razón.

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