Utilizzo di laser per trasmettere dati a una velocità di 1.000 gigabit al secondo.

Il team di ricerca dell'ETH di Zurigo, in Svizzera, ha utilizzato raggi laser per trasmettere dati ottici su una distanza di 53 km tra la cima della montagna e la città di Berna.

Esperimento di trasmissione dati tramite raggi laser presso l'ETH di Zurigo. Foto: ETH Zurigo — Esperimento di trasmissione dati tramite raggi laser presso l'ETH di Zurigo. Foto: *ETH Zurigo*

I ricercatori del Politecnico di Zurigo (ETH), in collaborazione con Thales Alenia Space e l'Agenzia nazionale francese per l'aeronautica e la ricerca spaziale (ONERA), sono riusciti a trasmettere dati ottici attraverso l'aria utilizzando la tecnologia laser, come riportato da Innovation Origins il 22 giugno. L'esperimento, condotto su una distanza di 53 km tra la vetta dello Jungfraujoch e Berna, in Svizzera, ha dovuto affrontare numerose sfide, tra cui la turbolenza dell'aria e i fenomeni termici.

Utilizzando un chip MEMS (sistemi microelettromeccanici) con 97 specchi regolabili, il team di ricerca ha corretto l'errore e raggiunto una larghezza di banda di un terabit al secondo (equivalente a 1.000 gigabit al secondo). Il sistema può raggiungere velocità fino a 40 terabit al secondo utilizzando tecnologie standard, aprendo la possibilità di una connettività internet ad alta velocità ed economicamente vantaggiosa tramite satelliti in orbita terrestre bassa.

Quando un raggio laser attraversa l'aria densa vicino al suolo, incontra numerosi fattori che influenzano il movimento delle onde luminose e la trasmissione dei dati. La sfida maggiore per i ricercatori è stata rappresentata dalla turbolenza irregolare delle particelle d'aria sopra le alte montagne innevate, la superficie del lago di Thun, le aree metropolitane densamente popolate e l'altopiano di Aare, che causa errori nei dati trasmessi. Inoltre, lo sfarfallio dell'aria causato da fenomeni termici disturba l'uniformità del movimento della luce, un fenomeno osservabile a occhio nudo nelle calde giornate estive.

Il partner del progetto, ONERA, ha impiegato la tecnologia MEMS per superare questo ostacolo. Gli specchi correggono lo sfasamento del raggio laser in base alla superficie di intersezione lungo la pendenza, con una frequenza di 1.500 volte al secondo.

Superando i limiti tecnici dei sistemi laser, il team di ricerca dell'ETH di Zurigo è riuscito a trasmettere più informazioni per unità di tempo rispetto alla tecnologia radio utilizzata nelle connessioni internet satellitari. Questa nuova tecnologia ha il potenziale per avere un impatto significativo sull'infrastruttura internet globale, in particolare nelle aree remote. Poiché il sistema sperimentale può essere facilmente scalato fino a 40 canali e raggiungere velocità di trasmissione di 40 terabit al secondo, rappresenta una promettente alternativa agli attuali cavi sottomarini.

An Khang (secondo Innovation Origins )

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