Il futuro della trasmissione dati: l’ETH di Zurigo utilizza il laser
Un progetto condotto dall’ETH di Zurigo ha sperimentato la trasmissione dati attraverso l’aria, aprendo la strada a una nuova era delle telecomunicazioni. Le vecchie linee telefoniche e i cavi sottomarini potrebbero presto essere superati da una tecnologia innovativa, costituita dai raggi laser. Questa soluzione potrebbe sconfiggere le limitazioni e i costi dei cavi sottomarini, rendendo la trasmissione dati più veloce, economica e accessibile.
L’innovazione del laser per la trasmissione dati
Attualmente, la trasmissione dati su lunghe distanze è affidata a una rete complessa di cavi in fibra ottica. Questi richiedono enormi investimenti finanziari e sforzi logistici per la loro posa e manutenzione. I costi per i cavi sottomarini raggiungono anche centinaia di milioni di dollari l’uno. I cavi sottomarini, inoltre, richiedono molto tempo per essere installati. Questi però sono in grado di trasportare oltre 100 terabit di informazioni ogni secondo. Il progetto dell’ETH Zurich si pone un obiettivo ambizioso e offre una soluzione alternativa e potenzialmente rivoluzionaria. Infatti, utilizza i raggi laser per la trasmissione di terabit attraverso l’aria.
La sfida principale per la trasmissione dati tramite laser è l’interferenza atmosferica. Tuttavia, i ricercatori dell’ETH Zurich hanno sviluppato un chip speciale e 100 minuscoli specchi regolabili per affrontare questo problema. Questi specchi consentono di correggere lo sfasamento del raggio laser, migliorando la qualità del segnale. Il sistema sviluppato ha dimostrato una straordinaria capacità di trasmissione di 1 terabit di dati al secondo utilizzando una sola lunghezza d’onda. I minuscoli specchi regolabili utilizzati nel sistema sono stati una vera e propria rivoluzione. Infatti, sono in grado di correggere con precisione lo sfasamento del raggio laser sulla loro superficie di intersezione, effettuando misurazioni del gradiente fino a 1.500 volte al secondo. Questa capacità straordinaria si traduce in un miglioramento impressionante dei segnali, aumentandone la qualità e l’affidabilità di un fattore di circa 500.
Obiettivi del progetto
Il progetto di trasmissione dati basato su raggi laser condotto dall’ETH Zurich e dai suoi partner europei fa parte del programma europeo Horizon 2020. Ha preso vita attraverso un esperimento condotto tra la maestosa vetta del Jungfraujoch e la città di Berna. In questa iniziativa, i partner del progetto hanno effettuato test di trasmissione dati utilizzando un sistema laser su una distanza di 53 chilometri. Questo test è stato fondamentale per valutare l’efficacia e la fattibilità della tecnologia, aprendo la strada a nuove prospettive e sfide nel campo della trasmissione ottica dei dati. L’obiettivo è quello di creare un sistema di trasmissione dati ad alta velocità, affidabile ed efficiente, che possa essere utilizzato su scala globale. Questo progetto rappresenta una sfida ambiziosa, ma anche un’opportunità unica per promuovere l’innovazione tecnologica nel campo delle telecomunicazioni.
I vantaggi della nuova tecnologia
Questo sistema rappresenta una vera e propria svolta. Fino ad ora, le opzioni disponibili erano limitate. Era possibile connettere lunghe distanze utilizzando una banda stretta di pochi gigabit oppure coprire brevi distanze di pochi metri con una larghezza di banda elevata utilizzando laser a spazio libero. Tuttavia, grazie a questo nuovo sistema innovativo, sarà possibile raggiungere un’incredibile velocità di 1 terabit al secondo utilizzando un’unica lunghezza d’onda.
Questa tecnologia potrebbe rivoluzionare il modo in cui vengono trasmesse le informazioni su larga scala. Utilizzando una rete di satelliti in orbita terrestre bassa, sarebbe possibile coprire distanze ancora maggiori. Ciò potrebbe rendere obsoleti i costosi cavi sottomarini, semplificando le operazioni di trasmissione dati su lunghe distanze. Inoltre, l’utilizzo dei raggi laser consentirebbe una trasmissione più veloce e affidabile. La maggiore velocità e affidabilità della trasmissione laser potrebbero aprire la strada a nuovi servizi digitali e applicazioni che richiedono una larghezza di banda elevata. Il sistema può essere facilmente espanso utilizzando tecnologie standard. Questo consente di raggiungere una capacità di 40 terabit al secondo attraverso l’uso di 40 canali. La caratteristica di espandibilità apre la strada a un’ampia gamma di future applicazioni.