La rete wireless più veloce al mondo: 2,5 terabit al secondo

Alcuni ricercatori americani e israeliani hanno sfruttato vortici di radiazioni per trasmettere flussi di dati a 2,5 terabit al secondo. Per quanto ne sappiamo, questa è la più veloce rete wireless mai creata – entro certi margini. Questa tecnica potrà essere utilizzata nei prossimi anni per aumentare la velocità delle reti wireless e a fibra ottica.

Questi raggi intrecciati a vortice sfruttano il loro momento angolare orbitale (OAM) per incamerare più dati in un unico flusso. Allo stato attuale, i protocolli di trasmissione (WiFi, LTE, COFDM) si limitano a modulare il momento angolare di spin delle onde radio, non l’OAM. Per fare un esempio, nel moto della Terra, lo spin rappresenta il moto del pianeta attorno al suo asse, mentre l’OAM è il moto intorno al sole. L’innovazione consiste nel fatto che il protocollo utilizza sia lo spin che il momento angolare orbitale.

Alan Willner e i colleghi della University of Southern California, insieme al Jet Propulsion Laboratory della NASA e alla Tel Aviv University, hanno intrecciato otto raggi visibili a 300 Gbps per il flusso dei dati utilizzando l’OAM. Ognuno degli otto fasci ha un diverso livello di torsione del momento angolare. I raggi vengono divisi in due gruppi, che passano attraverso filtri di diversa polarizzazione. Un fascio viene trasmesso come il flusso a vortice, mentre gli altri quattro raggi fungono da quaina.  Il fascio viene quindi trasmesso attraverso spazi aperti ed elaborato dal ricevente. 2,5 terabit al secondo corrispondono a 320 gigabyte al secondo, quasi sette Blu-ray pieni.

Questo grande risultato arriva pochi mesi dopo che Bo Thide ha dimostrato la possibilità di sfruttare l’OAM, inviando un segnale radio OAM a oltre 442 metri.

Secondo Thide, questa tecnologia ci permetterebbe di intrecciare un “numero infinito” di protocolli convenzionali di trasmissione. In teoria, potremmo prendere 10 (o 100, 1000…) segnali WiFi o LTE e farne un unico fascio, aumentando la velocità di trasmissione di 10 (o 100,1000…) volte. Nel campo delle reti wireless, per le quali abbiamo quasi esaurito lo spettro utile, questo tipo di onde radio potranno rappresentare una soluzione per il futuro.

Il prossimo compito per la squadra di Willner è di aumentare le distanze di trasmissione. “Per situazioni che richiedono elevate prestazioni… questa tecnologia potrebbe rivelarsi interessante su distanze relativamente brevi, a meno di 1 chilometro” afferma Willner alla BBC. Il principale fattore limitante è che non si ha ancora un hardware o software capace di manipolare l’OAM. Il futuro delle reti wireless, si arricchisce, in ogni caso, di nuove possibilità. Per saperne di più, l’articolo su Nature.

Scritto da niknikolas94