Cualquiera está bien familiarizado con el hecho de que la fibra óptica logra una transmisión de datos mucho más veloz que la que logran los cables comunes, con mayor estabilidad y menos interferencias, pero llegar a la espectacular cifra de 661 terabits por segundo realmente es toda una hazaña. En nuestros días, la necesidad que hemos desarrollado en relación con la obtención de datos es tan intensa como impactante, lo que ha conducido a una feroz búsqueda por alcanzar velocidades cada vez más altas.

Actualmente, el internet transmite cientos de terabytes por segundo, consumiendo el 9% de toda la electricidad del mundo, una cifra que crece entre un 20% y 30% al año. Para soportar esta brutal demanda y seguir compitiendo en el mercado global, múltiples equipos de investigación desarrollan nuevas tecnologías en forma constante y es justamente bajo esta premisa que científicos han logrado perfeccionar un láser que emite pulsos de luz a través de la implementación de diversos colores, los cuales son separados en intervalos de frecuencias uniformes y permiten alcanzar velocidades de transferencia de datos récord.

El sensacional desarrollo de esta tecnología se basa en el principio común que tiene toda fibra óptica, es decir la transmisión de haces de luz de diferentes colores mediante un pulso láser. Sin embargo, para lograr transmitir más datos en una sola fibra óptica, estos datos, a su vez, se dividen en diferentes colores de luz, factor que recibe el nombre de multiplexación por división de longitud de onda. Asimismo, cada color necesita de su propio láser, que inevitablemente se traduce en un mayor costo de energía y aumenta al unísono junto con el aumento del ancho de banda.

Como un láser común no genera muchos de colores, el equipo de investigación trabajó en la forma de obtener más. La luz pasa a través de un cable sumamente delgado —unos 300 nanómetros de diámetro—, que es tan pequeño que hace que la luz se comprima y se torne muy brillante. Esa alta intensidad hace que el material que compone el cable responda con la generación de colores nuevos y estos siguen el espaciado que establece el pulso del láser. De este modo, del cable salen pulsos de luz constituidos por miles de colores altamente puros y esto significa que un solo láser es capaz de generar los 80 colores requeridos para todo el sistema, generando diferentes longitudes de onda.

La luz que emite el láser, además, se divide en dos polarizaciones (las orientaciones del campo eléctrico a medida que oscila), por lo que cada color aporta así dos canales. Posteriormente, la información puede colocarse en cuatro intervalos de tiempo diferentes mediante la multiplexación por división de tiempo y así, cada color alcanza una velocidad de datos en bruto de aproximadamente 320 Gbps, por lo que con 80 colores se llega a los 25 Tbps.

La fibra que transporta la señal consiste en 30 núcleos guiados por luz, rodeados, a su vez, por un solo revestimiento. ¿Y esto qué significa? Que cada núcleo logra transportar datos a una velocidad de 25 Tbps, que teóricamente equivaldría a unos 768 Tbps. Sin embargo, como los datos siempre se transmiten con cierta redundancia para permitir la corrección de los errores (conocida como forward error correction), la tasa real de transferencia de datos es de 661 Tbps, una velocidad que rompe todos los récords conocidos y que nos abre una pequeña ventana hacia un futuro no tan lejano.