Una rivoluzione nella trasmissione dati
Presso la University of Southampton, un gruppo di ricercatori ha sviluppato una tecnologia innovativa che promette di trasformare radicalmente il modo in cui gestiamo la trasmissione dei dati. Si tratta di una fibra ottica cava, capace di veicolare la luce attraverso minuscoli canali d’aria, superando così le limitazioni delle fibre ottiche tradizionali in vetro. Questo approccio all’avanguardia non solo minimizza la dispersione del segnale, ma permette anche di trasmettere dati con una potenza fino a mille volte superiore rispetto ai metodi attuali.
Le limitazioni delle fibre tradizionali
Le fibre ottiche convenzionali soffrono di un problema significativo: la dispersione della luce, che si verifica ogni 15-20 chilometri, causando una perdita notevole del segnale. Per garantire una connessione stabile, è necessario installare stazioni di rilancio, un processo che si rivela costoso e complesso. Con la nuova fibra cava, invece, è possibile raddoppiare la distanza utile, raggiungendo 33 chilometri prima che la perdita diventi un problema. Questo cambiamento potrebbe generare un notevole risparmio economico su scala continentale.
Vantaggi aggiuntivi
I benefici non si limitano a una maggiore distanza. Le fibre ottiche cave consentono anche la trasmissione di una gamma molto più ampia di lunghezze d’onda, inclusi impulsi di singoli fotoni visibili, fondamentali per le comunicazioni quantistiche. Questa caratteristica rende la tecnologia non solo promettente per un internet più veloce ed economico, ma anche per i futuri sistemi di trasmissione sicura basati su principi quantistici.
Innovazione e sviluppo
L’idea di sfruttare canali d’aria non è del tutto nuova; è noto che la luce viaggia circa il 45% più veloce nell’aria rispetto al vetro. Tuttavia, le soluzioni precedenti si sono dimostrate troppo complesse o costose per un’applicazione su larga scala. Il merito di questa innovazione va al ricercatore Francesco Poletti e al suo team, che hanno progettato una struttura unica: cinque cilindri più piccoli, ognuno con due cilindri annidati, attorno a un cilindro principale. Questo schema consente di intrappolare le onde luminose solo alle lunghezze d’onda desiderate, riducendo al minimo la dispersione del segnale.
Le sfide della produzione
Nonostante i progressi, la produzione di queste fibre cave presenta ancora sfide significative. Mentre le fibre tradizionali vengono create stirando vetro solido, quelle cave devono mantenere al loro interno minuscole cavità, che rischiano di collassare durante il processo di trafilatura. Gli ingegneri hanno trovato una soluzione innovativa: pressurizzare l’interno dei canali mentre la fibra viene ridotta a un diametro di circa 100 micrometri.
Verso la commercializzazione
La buona notizia è che la commercializzazione di questa tecnologia è già in fase di avvio. Lumenisity, una spin-off della University of Southampton, è stata acquisita da Microsoft nel 2022 e attualmente sta lavorando per avviare la produzione su larga scala. Se i costi di produzione diminuiranno e la durabilità della fibra sarà confermata, le applicazioni potrebbero essere enormi. Si prevede che questa tecnologia possa ridurre il numero di nodi di ripetizione nelle reti globali, migliorare la connessione tra i data center e supportare le tecnologie quantistiche emergenti.
In un mondo sempre più interconnesso, l’innovazione delle fibre ottiche cave rappresenta un passo significativo verso un futuro in cui la trasmissione dei dati sarà non solo più veloce, ma anche più efficiente e sostenibile.
