La Conexión Más Rápida del Mundo: Cómo La UCL Batió Un Nuevo Récord en Velocidad de Internet
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La Conexión Más Rápida del Mundo: Cómo La UCL Batió Un Nuevo Récord en Velocidad de Internet

Maia Mulko
Maia Mulko

Catalogada como uno de los avances clave del 2020 por Fiber Systems, la velocidad de 178 Tbps alcanzada por el equipo de la ingeniera brasileña Lidia Galdino es un 20% superior a los 150 Tbps de Japón, que hasta hace poco, ostentaban el récord mundial.

Basándose en la infraestructura existente de fibra óptica, la conexión lograda en los laboratorios de la University College of London es capaz de descargar todo el contenido de Netflix (unos 3600 TB) en apenas tres minutos. Según Daniel Fernandes Macedo, doctor en Ciencias de la Computación brasileño, en su país, que tiene una conexión máxima de 67,8 Mbps, esto tomaría alrededor de 14 años, 9 meses y 18 días, pues es 2,6 millones de veces inferior al nuevo récord.  Por otro lado, en Singapur, que lidera el ranking de las conexiones domésticas más potentes con un promedio de 200 MB, tomaría unos 4 años, 4 meses y 24 días.

Estamos hablando de una velocidad que está increíblemente cerca del límite teórico de transmisión de datos que vaticinaba el matemático Claude Shannon (a menudo denominado “el padre de la tecnología de la información”) en 1949; de una velocidad que podría descargar en menos de una hora la información de los algoritmos que, reconstruida en forma de píxeles, originó en 2019 la primera imagen de un agujero negro. Una información que, en su momento, fue almacenada en una tonelada y media de discos duros.

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¿Cómo lo hicieron?

Con fondos de la Royal Academy of Engineering, The Royal Society Research y el programa Transnet, y en colaboración con las compañías Xtera y KDDI Research, el equipo del departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la UCL consiguió hacer un uso simultáneo de las bandas  S-, C- y L-, para ampliar la longitud de onda lumínica en la que viajan los datos en la tecnología de la fibra óptica, y crear un ancho de banda de 16.83 THz (el más común actualmente es de 4.5 THz, con un máximo de 9 THz en el sector comercial. El 5G de los teléfonos móviles tiene sólo 24 GHz en promedio). Así, la transmisión de datos fue altamente superior.

Las técnicas empleadas para ello conforman distintas combinaciones de semiconductores ópticos que amplifican la luz por emisión estimulada (SOA, Semiconductor Optical Amplifier); amplificadores de fibra dopada con iones de erbio (EDFA, Erbium Doped Fiber Amplifier); y amplificadores Raman, que realizan una dispersión inelástica del fotón.

También se crearon nuevas constelaciones de Modelado Geométrico: patrones de combinaciones de señales que reutilizan más eficientemente las propiedades de la luz como brillo, polarización, etc., en cada una de las ondas de manera individual. Esto maximizó la velocidad.

El Hardware Para Esta Clase de Velocidad

Tal vez la mejor parte de la conexión más rápida del mundo es que no requiere nueva infraestructura, sino únicamente una actualización de los repetidores que actualmente están en las rutas de fibra óptica en intervalos de 40 a 100 kilómetros (para que la señal no pierda potencia mientras viaja a diferentes distancias; los cables de fibra óptica, pues, tienden a absorber los fotones).

Este hecho la vuelve sumamente rentable: se calcula que la actualización podría costar unas £16.000 (aproximadamente $21.000 USD), lo cual no es tanto si tenemos en cuenta que instalar nuevas fibras ópticas rondaría los £450.000 por kilómetro (más de $600.000 USD) solo en zonas urbanas.

Si bien esto no significa que pronto vayamos a tener esta gran calidad de conexión en nuestros hogares (ya que hoy por hoy, el avance solo se aplicaría en la estructura central de Internet), la nueva velocidad de Internet por fibra óptica podría servir como soporte a las redes 5G más exigentes en cuanto a consumo de datos. La Dra. Lidia Galdino, líder de este proyecto, también pronostica que esta banda ancha ubicua de alta velocidad podría contribuir al crecimiento económico en la llamada “sociedad digital”.

Utilidades a Futuro

En términos generales, nunca está de más el aumento de las capacidades de las redes de fibra óptica, que en palabras de Lidia Galdino, “conduce más del 95% de los datos en Internet”.

La propagación del COVID-19, que en muchos lugares obligó a la población a permanecer en sus casas, trabajar en la modalidad home office y mantener el contacto con sus familias y amigos exclusivamente por Internet, incrementó el tráfico en la red en un 60%, lo que puso a prueba la resistencia de las redes actuales, en un momento en que el Internet se convirtió en algo completamente fundamental en la vida diaria.

Pero igualmente, hace más de 15 años que el tráfico en Internet no deja de crecer, según Galdino. Esto se traduce en una demanda de datos cada vez más alta. Se estima que ésta sólo irá en aumento en los próximos tiempos, más allá de la pandemia. Por eso es importante el desarrollo de nuevas tecnologías que permitan reducir el costo por bit, siempre a la altura de los índices de demanda.

* Encuentra el paper original completo (en inglés) en IEEE Photonics Technology Letters.

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