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As videochamadas, o streaming e a proliferação de dispositivos ligados à internet tornaram as redes sem fios tradicionais cada vez mais exigentes. Agora, investigadores da Universidade de Cambridge apresentaram uma tecnologia que pode mudar por completo a forma como a internet é transmitida em espaços interiores: um sistema óptico sem fios capaz de atingir velocidades até 362,7 gigabits por segundo (Gbps).
A inovação substitui as ondas de rádio do Wi-Fi convencional pela transmissão de dados através de luz, uma alternativa que promete aliviar a saturação das redes actuais e reduzir o consumo de energia. Os resultados foram publicados na Advanced Photonics Nexus, revista científica especializada, e colocam o sistema entre os mais rápidos do mundo em comunicação óptica sem fios.
Como funciona
O núcleo desta tecnologia é um chip compacto equipado com uma matriz de pequenos lasers VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), um tipo de laser já utilizado em centros de dados. Nas experiências, os investigadores usaram uma matriz de 5 por 5 lasers, dos quais 21 funcionaram em simultâneo. Cada laser transmitiu entre 13 e 19 Gbps, o que permitiu atingir uma velocidade agregada recorde de 362,7 Gbps numa ligação de dois metros.
Para além da velocidade bruta, o sistema destaca-se também pela eficiência energética: o consumo situa-se em cerca de 1,4 nanojulios por bit, aproximadamente metade do que exigem tecnologias Wi-Fi comparáveis. Num contexto em que os centros de dados e as redes de conectividade consomem cada vez mais energia a nível global, este dado não é irrelevante.
Menos interferências, mais ligações em simultâneo
Um dos principais desafios técnicos era evitar interferências entre os diferentes feixes de luz emitidos pelos lasers. A solução passou por um sistema óptico que dirige cada sinal para áreas específicas através de microlentes e de um esquema de distribuição em grelha, garantindo uma elevada uniformidade de iluminação e a possibilidade de manter múltiplas ligações simultâneas no mesmo espaço sem degradação do sinal.
Há, porém, uma limitação relevante: ao contrário do Wi-Fi, a tecnologia requer linha de visão directa e não atravessa paredes. Os investigadores reconhecem-no e sublinham precisamente por isso que o sistema não pretende substituir o Wi-Fi existente, mas complementá-lo. A sua implementação em escritórios, habitações e espaços públicos permitiria descarregar parte do tráfego de dados das redes convencionais, abrindo caminho a uma nova geração de comunicações sem fios em que a luz pode tornar-se a protagonista da conectividade do dia-a-dia.
