Investigadores desenvolveram leitores que detetam informações da luz enviada por cabos de fibra ótica retorcidos que potenciam a velocidade das comunicações.
A investigação foi publicada dia 24 de outubro na revista Nature Communications e afirma que os avanços encontrados podem vir a atualizar facilmente as redes atuais e aumentar significativamente a eficiência das ligações.
De acordo com o The Guardian, os cabos de fibra ótica usam pulsos de luz para transmitir informações mas, até ao momento, os cabos de fibra ótica exigem que a luz seja de uma cor específica e organizada de modo a que a luz viaje na horizontal ou na vertical.
Contudo, na investigação, ao torcer a luz numa espiral, os engenheiros criaram uma nova maneira para a luz transportar informações aproveitando o momento angular orbital, ou spin. Ao torcer a luz dos cabos, é possível transportar mais informação, melhorando a eficiência das comunicações em grande nível.
De acordo com o Daily Mail, atualmente, as comunicações existentes de fibra ótica usam apenas uma fração da capacidade real da luz. “É como o ADN, se olharmos para a espiral de dupla hélice. Quanto mais usarmos o momento angular, mais informações podemos carregar”, afirmou Min Gu, do Instituto Real de Tecnologia de Melbourne.
A tecnologia faz uso das oscilações e da forma das ondas de luz, em vez de aumentar a largura de banda, utilizando luz que é invisível para os seres humanos
Investigadores dos Estados Unidos criaram anteriormente uma fibra que pode mudar a luz, porém, a equipa de Gu foi a primeira a criar um detetor de tamanho razoável que consegue ler as informações enviadas através das espirais de luz.
Os detetores anteriores eram “do tamanho de uma mesa de jantar”, mas o novo detetor é da largura de um cabelo humano.
“Usando nanosheets topológicos ultrafinos – medindo uma fração de milímetro – a nossa invenção faz esse trabalho melhor e encaixa-se no fim do cabo de fibra ótica“, revelou Ren.
“Poderemos produzir o primeiro chip que poderá detetar essa distorção e exibi-lo em aplicativos móveis”, afirmou Gu.
(H) RMIT University
O leitor analisa o “momento angular orbital” (foto), ou spin, da luz viajando através dos cabos de fibra ótica. Permite que mais variedades de luz sejam analisadas e processadas
Haoran Ren, da Escola de Ciências do Instituto Real de Tecnologia de Melbourne e co-autor do estudo, afirmou que o minúsculo dispositivo construído para a leitura de luz distorcida é a chave que faltava para lançar comunicações ultra-rápidas e de banda ultra larga.
Gu disse ainda que o detetor também pode ser usado para receber informações quânticas enviadas pela de torção de luz, o que significa que pode ter aplicações numa gama de comunicações quânticas de ponta e em pesquisas de computação quântica.
“As comunicações óticas atuais estão a caminhar para uma crise de capacidade pois não conseguem acompanhar as crescentes exigências de Big Data“, afirmou Ren. Ren acrescentou ainda que “o que conseguimos fazer é transmitir com precisão os dados por meio da luz na sua capacidade máxima, de forma que nos permite aumentar a largura de banda”.
“Nosso dispositivo nano-elétrico vai lançar todo o potencial da torção da luz para futuras comunicações óticas e quânticas”, disse Gu. “O alto desempenho, o baixo custo e tamanho minúsculo dessa tecnologia tornam a aplicação desta tecnologia viável para a próxima geração de comunicações óticas de banda largura”, revelou Gu.
