{"id":245457,"date":"2017-08-23T18:47:37","date_gmt":"2017-08-23T21:47:37","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=245457\/"},"modified":"2017-08-28T15:40:12","modified_gmt":"2017-08-28T18:40:12","slug":"informacion-mucho-mas-rapida-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/informacion-mucho-mas-rapida-2\/","title":{"rendered":"Informaci\u00f3n mucho m\u00e1s r\u00e1pida"},"content":{"rendered":"

\"\"miguel boyayan<\/span><\/a>Publicado en agosto de 2016<\/em><\/p>\n

Un grupo de investigadores brasile\u00f1os estableci\u00f3 un nuevo r\u00e9cord de distancia y tasa de transmisi\u00f3n de datos a trav\u00e9s de una fibra \u00f3ptica. Mediante el empleo de 10 canales de una misma fibra, cada uno con una capacidad de tr\u00e1fico de 400 gigabits por segundo (Gbps), el equipo coordinado por el ingeniero electricista Jacklyn Dias Reis, del Centro de Investigaci\u00f3n y Desarrollo en Telecomunicaciones (CPqD), en Campinas, logr\u00f3 que una cantidad enorme de datos se desplace por 370 kil\u00f3metros (km) de fibra \u00f3ptica y arribe \u00edntegra a su destino. Es la primera vez que una informaci\u00f3n codificada en formato lum\u00ednico, con esa configuraci\u00f3n de fibra \u00f3ptica, llega tan lejos sin necesidad de repetidores, que son dispositivos que se instalan a lo largo del trayecto para amplificar la se\u00f1al. La tasa de transferencia de datos que se utiliz\u00f3 en la prueba ser\u00eda suficiente para bajar, en tan s\u00f3lo un segundo, 170 horas de pel\u00edculas o series de televisi\u00f3n grabadas en alta definici\u00f3n (HD).<\/p>\n

De modo general, los amplificadores de se\u00f1ales resultan imprescindibles para que los datos viajen a trav\u00e9s de las fibras \u00f3pticas por distancias superiores a 80 km. Esto sucede porque la luz pierde intensidad a medida que avanza por la fibra. Los amplificadores instalados a distancias espec\u00edficas proveen energ\u00eda a la se\u00f1al, garantizando que la informaci\u00f3n llegue con calidad hasta su destino. La necesidad de emplear amplificadores en las transmisiones a distancias de m\u00e1s de 80 km torna dif\u00edcil proveerles internet de alta calidad y velocidad a comunidades situadas en parajes muy alejados, tales como islas o la Selva Amaz\u00f3nica. En esos sectores no existen fuentes de energ\u00eda para alimentar a los amplificadores y su mantenimiento peri\u00f3dico, en la pr\u00e1ctica, resulta inviable. El costo de la infraestructura para lograr dotar de internet de alta calidad a esas regiones puede hacer inviable tal iniciativa, seg\u00fan opina Dias Reis, quien coordina el \u00e1rea de Tecnolog\u00edas \u00d3pticas del CPqD. El estudio tambi\u00e9n cont\u00f3 con investigadores de la Facultad de Ingenier\u00eda El\u00e9ctrica y Computaci\u00f3n (FEEC) de la Universidad de Campinas (Unicamp).<\/p>\n

Los investigadores emplearon en el experimento una configuraci\u00f3n con tres fuentes de luz l\u00e1ser. Una para el env\u00edo de los datos y otras dos fuentes, una en cada extremo de la fibra, sirvieron como \u201cbombeadores\u201d, es decir, para proveerles energ\u00eda a dos amplificadores \u00f3pticos ubicados a lo lago de la conexi\u00f3n. Los amplificadores \u00f3pticos no emplean electricidad como los electr\u00f3nicos, pero reciben la energ\u00eda de la fibra \u00f3ptica instalada en paralelo con la fibra transmisora. As\u00ed se logra amplificar la se\u00f1al del l\u00e1ser y alcanzar el mismo desempe\u00f1o anterior. Los amplificadores \u00f3pticos son conocidos en la jerga t\u00e9cnica con el nombre de EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier<\/em>). Est\u00e1n integrados por una fibra de 10 metros que contiene erbio en su composici\u00f3n, permitiendo que la energ\u00eda de las fuentes l\u00e1ser extra de las otras dos fibras se transfiera a la se\u00f1al, elevando su intensidad. Para esa estrategia se emple\u00f3 una t\u00e9cnica disponible denominada bombeo remoto, que posibilit\u00f3 la eliminaci\u00f3n del uso de los amplificadores electr\u00f3nicos. \u201cLa se\u00f1al enviada lleg\u00f3 exactamente igual al receptor, sin errores\u201d, relata Jo\u00e3o Carlos Soriano Sampaio, ingeniero electricista del CPqD y uno de los autores del experimento.<\/p>\n

Las fibras \u00f3pticas que se utilizaron son m\u00e1s gruesas que las que emplean las empresas de telecomunicaciones en sus redes y presentan un menor \u00edndice de disminuci\u00f3n de la se\u00f1al. Tales dispositivos, alrededor de un 40% m\u00e1s caros que las fibras \u00f3pticas convencionales, tambi\u00e9n se utilizan en las conexiones submarinas entre continentes y reducen la p\u00e9rdida de energ\u00eda de la se\u00f1al en su trayecto.<\/p>\n

Necesidades del mercado<\/strong>
\nEl ingeniero electricista Marcelo Martins Werneck, quien coordina el Laboratorio de Instrumentaci\u00f3n y Fot\u00f3nica (LIF), de la Universidad Federal de R\u00edo de Janeiro (UFRJ), considera que la transmisi\u00f3n realizada por el grupo del CPqD es innovadora por su alta velocidad de env\u00edo y por la distancia alcanzada. Martins Werneck afirma que hay varios grupos de investigaci\u00f3n que persiguen resultados similares porque el mercado necesita esa tecnolog\u00eda de transmisi\u00f3n sin amplificadores electr\u00f3nicos. En una conexi\u00f3n submarina intercontinental, por ejemplo, se necesita instalar el amplificador en el fondo del mar e incluso llevar un cable con energ\u00eda el\u00e9ctrica para alimentar al dispositivo, seg\u00fan explica el ingeniero. El mantenimiento, en caso de falla, lo realiza un robot que busca el cable en el fondo del mar y lo lleva a la superficie para que los t\u00e9cnicos realicen la reparaci\u00f3n a bordo de un buque. Ese servicio cuesta unos 100 mil d\u00f3lares diarios. \u201cMediante la transmisi\u00f3n sin necesidad de amplificadores electr\u00f3nicos, el riesgo de fallos ser\u00eda menor. Y tambi\u00e9n habr\u00eda menos dispositivos que podr\u00edan presentar problemas diseminados por el trayecto\u201d.<\/p>\n

Un mercado posible para esos aparatos de transmisi\u00f3n de datos ultrarr\u00e1pidos a trav\u00e9s de largas distancias, seg\u00fan Sampaio, es el de la explotaci\u00f3n petrolera en alta mar. Las empresas necesitan disponer de conexi\u00f3n entre sus plataformas y las bases en tierra firme, y la estrategia del CPqD permitir\u00eda la eliminaci\u00f3n de los amplificadores. Algunas plataformas de Petrobras, por ejemplo, se encuentran a m\u00e1s de 200 km de la costa. La compa\u00f1\u00eda Padtec, instalada en Campinas y ligada al CPqD, desarrolla, fabrica y comercializa sistemas de comunicaciones \u00f3pticas, y ya tiene disponible en el mercado esa tecnolog\u00eda de transmisi\u00f3n sin amplificadores electr\u00f3nicos, pero con menor alcance y una velocidad m\u00e1s baja.<\/p>\n

M\u00e1s all\u00e1 de perfeccionar todo el dispositivo, los investigadores tambi\u00e9n se valieron de modelos matem\u00e1ticos para analizar los factores que podr\u00edan afectar la transmisi\u00f3n de la informaci\u00f3n. El grupo, integrado por nueve cient\u00edficos con diferentes especialidades, seleccion\u00f3 la mejor configuraci\u00f3n para las t\u00e9cnicas de transmisi\u00f3n, procesamiento digital de se\u00f1ales y correcci\u00f3n de errores para reproducir el experimento en el laboratorio. Los sistemas de transmisi\u00f3n y de recepci\u00f3n, adem\u00e1s de los 370 km de fibra \u00f3ptica, enrollados en carreteles de 50 km, se instalaron en un laboratorio del CPqD en Campinas. El resultado de ese experimento fue publicado el 18 de julio, en la versi\u00f3n online<\/em> de IEEE Photonics Technology Letters<\/em>. Y los investigadores prometen continuar trabajando. \u201cQueremos enviar se\u00f1ales con tasas de transmisi\u00f3n de datos mayores y a distancias a\u00fan m\u00e1s largas\u201d, dice Sampaio.<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/em>
\nJANU\u00c1RIO, J. C. S. S. et al<\/em>. Unrepeatered transmission of 10\u00d7400G over 370 km via amplification map optimization<\/a>. IEEE Photonics Technology Letters<\/strong>. Online. 18 jul. 2016.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Cient\u00edficos brasile\u00f1os rompen el r\u00e9cord de transmisi\u00f3n de datos por fibra \u00f3ptica sin utilizar amplificadores electr\u00f3nicos de se\u00f1ales","protected":false},"author":605,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[1610],"class_list":["post-245457","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/245457","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/605"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=245457"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/245457\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=245457"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=245457"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=245457"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=245457"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}