Un nou tip de fibră optică, construit pe un design inovator care lasă lumina să circule prin aer şi nu prin sticlă solidă, ar putea transforma radical reţelele de telecomunicaţii. Potrivit unui studiu publicat în Nature Photonics pe 1 septembrie, aceste fibre experimentale promit să transporte mai multe date pe distanţe mai mari, reducând pierderile de semnal şi costurile transmisiilor pe distanţe lungi.
Cercetătorii de la Universitatea din Southampton, Marea Britanie, susţin că tehnologia are potenţialul de a fi „transformatoare” pentru infrastructura digitală globală, într-o perioadă în care cererea pentru viteze mai mari de internet şi capacităţi crescute de stocare este tot mai mare. Fibrele optice actuale sunt realizate din fire extrem de subţiri de sticlă solidă, prin care lumina transportă informaţia, însă pierderile de semnal rămân inevitabile. Noul concept schimbă radical acest model: în locul unui fir compact, cercetătorii au dezvoltat o structură formată din cinci cilindri mici, fiecare alcătuit din două tuburi concentrice, ataşaţi de peretele interior al unui cilindru principal.
Prin acest design, lumina nu mai traversează sticla, ci un canal central plin cu aer. Dimensiunile fiecărui tub sunt calculate cu mare precizie, astfel încât doar anumite lungimi de undă să rămână captive în spaţiul interior, păstrând intensitatea fasciculului pe distanţe mult mai lungi. În plus, lumina se deplasează cu aproximativ 45% mai repede prin aer decât prin sticlă, ceea ce ar putea aduce un salt semnificativ în performanţa reţelelor, mai ales pentru centrele de date unde fiecare nanosecundă contează.
Tehnologia nu a rămas doar la stadiu de prototip. Fibrele sunt produse de Lumenisity, un start-up desprins din Universitatea din Southampton şi achiziţionat de Microsoft în 2022. Procesul de fabricaţie presupune realizarea iniţială a unui model mult mai mare, cu diametrul de aproximativ 20 de centimetri, care este apoi încălzit şi întins până la grosimea de 100 de micrometri. În timpul întinderii, cavităţile sunt presurizate pentru a-şi păstra forma, menţinând integritatea structurii delicate.
Rod Van Meter, specialist în reţele cuantice la Universitatea Keio din Tokyo, a declarat că, dacă noile fibre se vor dovedi durabile şi uşor de instalat, ar putea însemna „un internet clasic mai rapid şi mai bun”. El consideră că diferenţa de performanţă ar fi suficient de mare pentru ca oamenii să fie dispuşi să plătească suplimentar pentru acest avantaj.
Versiuni ale fibrelor cu canale de aer există deja în domenii de nişă, în special pentru conectarea procesorilor din centrele de date, dar noul design promite să aducă această tehnologie la scară largă, pentru reţele naţionale şi globale. Adoptarea fibrelor cu „paie de sticlă” ar putea redefini modul în care funcţionează internetul, reducând costurile pentru furnizori şi crescând performanţa pentru utilizatori.
Implicaţiile ar fi majore: centrele de date ar funcţiona mai eficient, reţelele 5G şi viitoarele 6G ar beneficia de infrastructuri mai stabile, conexiunile casnice ar deveni mai rapide şi mai fiabile. Pentru utilizatorii individuali, impactul ar fi vizibil în viteza de descărcare, calitatea streamingului şi latenţa redusă a jocurilor online. La nivel global, ar putea deschide calea către aplicaţii complexe, de la inteligenţă artificială până la comunicare cuantică.
Deşi drumul de la laborator la implementare globală este lung, cercetătorii şi companiile implicate văd un viitor clar: fibrele optice bazate pe aer au şansa să devină noul standard. Într-o lume interconectată, unde cererea pentru viteză şi fiabilitate creşte constant, aceste „paie de sticlă” ar putea fi soluţia care schimbă regulile jocului.