COMO RETORCER LA LUZ PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE LAS COMUNICACIONES

Muchos de nuestros sistemas de comunicación se valen de la luz, el elemento que se transporta de la forma más veloz. Precisamente la fibra óptica hace esto, se aprovecha de la luz para poder mandar la información necesaria con velocidades ultrarrápidas. El caso es que estos investigadores han averiguado que se pueden abarcar más datos si “retorcemos” la luz.


Vayamos paso a paso. La fibra óptica se vale de impulsos de luz. Hasta ahora no se había tenido en cuenta la “forma” de la luz, y por lo tanto, estos mismos impulsos bastaban (y bastan) para mandar la información necesaria. Los investigadores de Australia han descubierto que pueden aprovechar también la forma de la luz. Torcer haces de luz en una forma de “sacacorchos” está surgiendo como un método particularmente prometedor, y el grado de torsión se conoce como el momento angular orbital de la luz (OAM).

Girando la luz, puede codificar valores diferentes dentro de la información transmitida. En teoría, hay un número totalmente infinito de giros que se pueden realizar, y por lo tanto, los investigadores australianos han desarrollado un dispositivo para decodificar esos haces de luz que es lo suficientemente pequeño como para caber en el extremo de un cable de fibra óptica.

Estos dispositvos ya existen, pero suelen ser enormes y voluminosos. Los investigadores de RMIT y la Universidad de Wollongong han conseguido crear una versión muchísimo más reducida de este, y que permite aumentar las velocidades de transferencia alrededor de unas 100 veces más.

El dispositivo funciona gracias a un sensor complementario de semiconductores de óxido de metal (CMOS). Estos chips convierten los fotones entrantes en electrones, lo que permite que los datos sean leídos por la electrónica convencional. Pero antes de que la luz toque el sensor, pasa a través de otra capa que desenreda la luz torcida.
Un dispositivo viable para el futuro

Según Haoran-Ren, co-productor del proyecto: “Nuestro detector nanoelectrónico OAM en miniatura está diseñado para separar diferentes estados de luz OAM en un orden continuo y para decodificar la información transportada por luz torcida. Para hacer esto, previamente se requeriría una máquina del tamaño de una tabla, que es completamente impráctica para las telecomunicaciones. Al usar microcapas topológicas ultrafinos que miden una fracción de milímetro, nuestra invención hace mejor este trabajo y se ajusta al extremo de una fibra óptica.”

Esto implica que debido a su bajo coste y a su facilidad para incluirse en los sistemas de fibra óptica, esta tecnología se podrá implementar en nuestros hogares en un futuro. Según Ming Gu, co-autor del estudio: “El alto rendimiento, el bajo costo y el pequeño tamaño de esta tecnología la convierten en una aplicación viable para la próxima generación de comunicaciones ópticas de banda ancha. Se ajusta a la escala de la tecnología de fibra existente y podría aplicarse para aumentar el ancho de banda, o potencialmente la velocidad de procesamiento, de la fibra en más de 100 veces en los próximos años. Esta fácil escalabilidad y el impacto masivo que tendrá en las telecomunicaciones son emocionantes.”