Descoberta pode duplicar capacidade da fibra óptica

Pesquisadores anunciaram recentemente um avanço que pode duplicar a capacidade dos circuitos de fibra óptica, permitindo que as redes transportem maior volume de dados em longas distâncias a um custo significativamente menor .

Em artigo na edição de junho da revista “Science”, engenheiros elétricos da Universidade da Califórnia, em San Diego, propuseram uma forma de estender o alcance dos feixes de luz dentro dos cabos de fibra óptica.

Uma maneira de compreender o desafio de enviar dados através de circuitos de fibra óptica é imaginar alguém gritando para outra pessoa num longo corredor. À medida que o ouvinte se distancia, o som das palavras se torna não só mais fraco como também mais difícil de discernir, já que ele ecoa nas paredes.

É a mesma dificuldade com a qual se deparam os projetistas das redes que transportam dados. Feixes de luz laser densamente “empacotados” nos cabos de vidro de fibra óptica precisam ser ampliados e recriados em intervalos regulares ao serem enviados por milhares de quilômetros. O processo de converter os sinais ópticos de luz em eletricidade, depois fazer a conversão inversa, responde por uma parte significativa do custo dessas redes. O processo também limita a quantidade de dados que podem trafegar.

Em seu artigo, o grupo descreve uma forma de “pré-distorcer” os dados transmitidos através de feixes de laser, de modo que eles possam ser decifrados facilmente ao longo de grandes distâncias. Na prática, isso cria “guard-rails” para os feixes de luz, comum dispositivo chamado pente de frequência, que usa sinais muito precisos e com intervalos regulares para codificar a informação antes da sua transmissão. Isso tem o efeito de incorporar uma marca d’água digital nos dados originais, o que possibilita transmitir os dados com precisão a distâncias muito maiores, dispensando a necessidade da conversão óptico/eletrônica em intervalos relativamente curtos.

Os pesquisadores disseram ter batido um recorde de distância para a transmissão de uma mensagem por fibra óptica, que, numa experiência em laboratório, percorreu mais de 12 mil quilômetros sem que o sinal precisasse ser regenerado. Essa experiência não é tratada no estudo recém-publicado.

A pesquisa dá um passo na direção do conceito de “rede totalmente óptica”, segundo Nikola Alic, um dos autores do artigo. Essa rede seria significativamente mais barata e poderia transportar mais dados. Até agora, os pesquisadores foram capazes de multiplicar por 20 a potência dos lasers a fim de conseguir transmitir informações a distâncias muito maiores, relatou. No entanto, alguns especialistas nesse campo mostraram-se céticos quanto às perspectivas da nova abordagem. “Trata-se de uma pesquisa interessante, mas haverá desafios ao aplicar essa ideia no mundo real”, disse Alan Huang, ex-pesquisador dos Laboratórios Bell.

A internet continua crescendo num ritmo significativo, puxada pela explosão do consumo de vídeos digitais. Em maio, a Cisco informou que os dados transmitidos anualmente pela internet global —os dados transmitidos, não o que existe armazenado— deverá ultrapassar, antes do final de 2016, o limite de um zetabite, o equivalente a 250 bilhões de DVDs.

Para efeito de comparação, estima-se que todas as informações armazenadas na web em 2013 somassem quatro zetabites. A quantidade transmitida anualmente (e não só o que está armazenado) deve chegar a dois zetabites por ano até 2019.