En 1991, investigadores del CERN en Suiza lanzaron la World Wide Web (WWW). En aquel entonces, la red tenía una velocidad de conexión promedio global de solo 14,4 kilobits por segundo (kbit/s). Llegaron los módems y la velocidad se fue duplicando en apenas unos años, pasando de 28,8 kbit/s y luego a 56 kbit/s, rompiendo lo que anteriormente se pensaba que era un límite superior para las transmisiones por línea telefónica.
En 2005 se dio uno de los saltos cuánticos de la transmisión de información: se superó el megabit por segundo (Mbit/s) en 2005, alrededor de 20 veces más rápido que los servicios de acceso telefónico. Esto se conoció como banda ancha y allanó el camino para nuevas aplicaciones como la transmisión de vídeo. Una década después ya alcanzamos los 10 Mbit/s y en 2022, el promedio global era de aproximadamente 100 Mbit/s. Pero ese es solo el promedio, porque más de 50 países ya ofrecen 1 Gbit/s o más, es decir, un millón de veces más rápido que en 1991.
Ahora, un equipo de científicos, liderados por Ian Phillips de la Universidad de Aston, han alcanzadouna velocidad de 301 terabits por segundo (Tbps), equivalente a transferir 1.800 películas 4K a través de Internet en un segundo. Y ello utilizando cables de fibra óptica existentes.
El equipo de Phillips ha logrado velocidades de transferencia de datos por fibra óptica 1,2 millones de veces más rápidas que la línea de banda ancha fija promedio al aprovechar por primera vez una banda de transmisión previamente inestable. En comparación, la velocidad media de banda ancha fija en España es de 238 megabits por segundo (Mbps).
Esto fue posible enviando luz infrarroja a través de hilos tubulares de vidrio, la forma en la que funciona generalmente la banda ancha de fibra óptica, pero aprovecharon una banda espectral que nunca se ha utilizado en sistemas comerciales, llamada "banda E", utilizando dispositivos nuevos hechos a medida.
Los resultados de la prueba, que se realizaron utilizando el tipo de cables de fibra ya tendidos en el suelo, fueron publicados por el Instituto de Ingeniería y Tecnología (IET). Los científicos construyeron un sistema que hizo posible la transmisión estable de la banda E. Demostraron una transferencia de datos exitosa y estable a altas velocidades utilizando tanto la banda E como la banda S adyacente. Todas estas transmisiones se realizan a través del espectro electromagnético.
Para mantener una conexión estable en esta región del espectro electromagnético, los investigadores crearon dos nuevos dispositivos llamados "amplificadores ópticos" y "ecualizadores de ganancia óptica". El primero ayuda a amplificar la señal a distancia, mientras que el segundo monitorea cada canal de longitud de onda y ajusta la amplitud cuando sea necesario. Los implementaron en los cables de fibra óptica para garantizar que la luz infrarroja transmitiera datos sin la inestabilidad y pérdida que normalmente afectan a las conexiones en estas bandas.
"Durante los últimos años, la Universidad de Aston ha estado desarrollando amplificadores ópticos que operan en la banda E, que se encuentra adyacente a la banda C en el espectro electromagnético, pero es aproximadamente tres veces más ancha – explica Ian Phillips -. Antes del desarrollo de nuestro dispositivo, nadie había podido emular correctamente los canales de banda E de forma controlada".
Aunque 301 Tbps es extremadamente rápido, otros científicos han aprovechado las conexiones de fibra óptica para demostrar velocidades aún más rápidas en los últimos años. Un equipo del NICT, por ejemplo, alcanzó el récord mundial de 22,9 petabits por segundo en noviembre de 2023, 75 veces más rápido que la velocidad que alcanzó el equipo de la Universidad de Aston. Pero esto fue apenas un ensayo y la conexión en una distancia de "apenas" 13 kilómetros.
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