Cuando la científica Lidia Galdino ingresó a la carrera de ingeniería en telecomunicaciones en la Universidad de Taubaté (Unitau), en 2000, eran pocos quienes disponían de acceso al servicio de internet y los smartphones ni siquiera existían. Veinte años después, la ingeniera se ha convertido en la responsable de una marca sin precedentes en el alcance de la velocidad de internet: 178 terabits por segundo, el doble de las conexiones más potentes disponibles actualmente en el mercado. Cada terabit equivale a 1.000 gigabits.
Esta proeza es obra de un grupo de investigadores en sistemas de comunicaciones ópticas liderado por Galdino en la University College London (UCL), con sede en Londres (Inglaterra), donde también posee un cargo docente. “Más allá de explorar formas de elevar la transmisión de datos por fibra óptica, en el laboratorio también desarrollamos tecnologías que aceleren este proceso”, explica Galdino. En términos prácticos, la velocidad conseguida permite descargar 22 millones de fotografías de alta definición en menos de un segundo o, si se prefiere otra comparación, realizar la descarga de la totalidad del contenido de (la plataforma de streaming) Netflix en tan solo unos pocos segundos.
Pese estas grandes proporciones, la ingeniera explica que el cálculo de los datos transmitidos por una fibra óptica se representa mediante una ecuación sencilla, que tiene en cuenta solamente dos parámetros: el ancho de banda y la relación señal-ruido. “En una comunicación de voz, por ejemplo, el mensaje hablado se convierte en datos digitales que se transmiten por internet y posteriormente se reconvierten nuevamente en voz, cuando la llamada llega a destino. La transmisión por internet se encuentra a merced de ruidos que degradan la calidad de la voz”, añade.
La investigación se aplica a las infraestructuras de fibra óptica existentes, descartando la necesidad de reemplazar los cables en uso en la actualidad. “Es algo similar a una autopista, donde los coches que simbolizan los datos circulan por diferentes carriles. Lo que nosotros logramos fue como duplicar la cantidad de carriles y aumentar la velocidad de cada coche”, compara. En los cables de fibra óptica, la información se codifica y se transmite utilizando diferentes propiedades de la luz. El uso de diversas frecuencias (colores de luz) combinado con la modulación de la intensidad, fase y polarización del campo electromagnético, permite acelerar la velocidad de lo que se transmite.
Fue su gusto por la matemática y el estímulo de su madre lo que la llevó a interesarse por el área de la ingeniería. “Yo no tenía demasiada información acerca de los diversos campos de actividades de un ingeniero y finalmente me decanté por las telecomunicaciones”, recuerda la investigadora, quien nació en la ciudad de Cristais, en el estado brasileño de Minas Gerais. En las clases de comunicaciones ópticas, resolvió que ese sería el tema de su posgrado. En el máster en ingeniería eléctrica, realizado en la Universidad de Campinas (Unicamp) en 2008, investigó la optimización de la capa de las redes de transporte. En su doctorado, que concluyó cuatro años después en la misma institución, desarrolló un estudio sobre los conversores de señales ópticas.
Las altas velocidades como la que obtuvo Galdino pretenden satisfacer las demandas de infraestructura de las operadoras, que necesitan asegurar una mejor calidad de acceso a una gran cantidad de usuarios que se conectan simultáneamente, principalmente con la llegada de la red 5G. “No tiene sentido ofrecerle una velocidad tan alta al consumidor final. No obstante, hay indicios de que en un futuro no muy lejano cada usuario podrá disponer de una conexión de hasta 100 gigabits por segundo”, culmina.
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