La conexión a internet es una herramienta vital en la era digital. Permite la comunicación y el intercambio de información a nivel global. No obstante, el acceso a internet en áreas remotas o en lugares sin infraestructura de telecomunicaciones es limitado. Para solucionar este problema, un equipo de científicos de ETH Zúrich junto a sus socios europeos y de la industria espacial desarrollaron una tecnología que utiliza láseres para transmitir datos entre satélites. Mejorando así la velocidad y eficiencia de la red de internet.
Actualmente, el Internet está formado por una densa red de cables de fibra óptica. Cada uno de los cuales transporta hasta más de 100 terabits de datos por segundo. Las conexiones entre continentes se realizan a través de redes de aguas profundas, lo cual es un gasto enorme. Un solo cable requiere una inversión de cientos de millones de dólares. Y actualmente hay 530 cables submarinos activos, un número que va en aumento, según la firma de consultoría especializada TeleGeography.
Un proyecto bastante ambicioso
El Internet tal y como lo conocemos hoy día podría cambiar. Para el estudio, publicado en la revista Light: Science & Applications, los científicos demostraron la capacidad que tiene el Internet de mejorar estableciendo un enlace de comunicación óptica por satélite entre el pico de la montaña alpina, Jungfraujoch, y la ciudad de Berna en Suiza.
Aunque el sistema láser no se probó directamente con un satélite en órbita, lograron una alta transmisión de datos en una distancia de espacio libre de 53 km. El proyecto estuvo financiado a través de Horizonte 2020. Un programa de la Unión Europea el cual financia la investigación e innovación en áreas de tecnología de la información y la comunicación.
Yannik Horst, autor principal del estudio y investigador del Instituto de Campos Electromagnéticos de ETH Zurich, comentó que para la transmisión de datos ópticos, la ruta de prueba entre la Estación de Investigación de Gran Altitud en el Jungfraujoch y el Observatorio Zimmerwald en la Universidad de Berna «es mucho más desafiante que entre un satélite y una estación terrestre». Y es que, el láser viaja a través de la densa atmósfera cerca del suelo. Un proceso que puede verse afectado por diversas turbulencias en el aire y otros fenómenos térmicos.
Buscando mejorar la red de Internet
Aunque el sistema de comunicación láser no es un concepto nuevo, el proyecto desarrollado por los investigadores permite conectar los satélites de la red de internet de forma más eficiente. Esta tecnología emplea láseres para enviar y recibir información entre los satélites, lo que permite una transmisión más rápida y segura de datos. Según los investigadores estas pueden transmitir varias decenas de terabits por segundo, a pesar de una gran cantidad de turbulencias de aire disruptivas.
Starlink, el proyecto que lidera Elon Musk de una red de más de 2000 satélites que orbitan cerca de la Tierra y que brinda acceso a Internet a prácticamente todos los rincones del mundo, realiza la transmisión de datos entre satélites y estaciones terrestres a través tecnologías de radio, que son considerablemente menos potentes, según explicaron los expertos.
Hasta ahora, la transmisión de datos entre satélites se realizaba mediante ondas de radio. Lo que limitaba la velocidad y la eficiencia de la comunicación, explican. «Nuestro sistema representa un gran avance. «Hasta ahora, solo dos opciones han sido posibles: conectar grandes distancias con pequeños anchos de banda de unos pocos gigabits o cortas distancias de unos pocos metros con grandes anchos de banda utilizando láseres de espacio libre», aseguró el profesor Jürg Leuthold, quien lidera el equipo.
Conectar grandes distancias utilizando láseres
Entre los beneficios que existen por el uso de la tecnología láser en la red de internet, destaca no solo una mayor velocidad, eficiencia y seguridad, sino también un mayor alcance. Permite una conexión estable en áreas remotas o en lugares donde no hay infraestructura de telecomunicaciones. Lo que según los expertos mejora el acceso a Internet en todo el mundo.
La tecnología láser se plantea por los científicos como una solución prometedora para mejorar la red de Internet. Haciendo que sea más eficiente y accesible para todos. Esta tecnología tiene diversas aplicaciones en la conexión de satélites; acceso a internet en áreas remotas, es decir, donde no hay infraestructura de telecomunicaciones; transmisión de datos a larga distancia, reduciendo los costos; comunicaciones militares, entre otras.
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