Los chips láser prometen una conexión inalámbrica interior más rápida y ecológica a velocidades de gigabit.

      La conexión inalámbrica en interiores está alcanzando límites a medida que más dispositivos abarrotan el mismo espectro. La transmisión de video, las videollamadas y los dispositivos de hogar inteligente están presionando las redes más duro mientras el uso de energía aumenta. Una nueva clase de chips láser ofrece un camino diferente al mover datos a la luz.

      Los investigadores construyeron un enlace óptico a escala de chip que ofrece conexiones ultra rápidas en interiores con un menor uso de energía. En lugar de transmitir señales ampliamente, envía datos a través de haces infrarrojos controlados, abriendo más capacidad utilizable mientras evita interferencias en espacios densos.

      En el núcleo hay un chip con 25 láseres microscópicos, cada uno transportando su propio flujo. Trabajando en paralelo, empujan el rendimiento mucho más allá de una sola fuente. En pruebas, la configuración alcanzó más de 360 gigabits por segundo a través de un enlace corto en interiores.

      Las ganancias no son solo velocidad. El uso de energía disminuye significativamente, ofreciendo una forma más eficiente de manejar la creciente demanda.

      La matriz de láseres demuestra la velocidad

      El rendimiento proviene de una matriz de 5 por 5 de láseres de emisión de superficie de cavidad vertical, cada uno actuando como su propio canal de alta velocidad.

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      En pruebas a lo largo de dos metros, los láseres individuales entregaron alrededor de 13 a 19 gigabits por segundo. Con 21 canales activos, el rendimiento total alcanzó 362.7 gigabits por segundo, entre los resultados ópticos a escala de chip más rápidos hasta ahora.

      El límite provino del hardware receptor, no del transmisor, lo que sugiere que son posibles velocidades más altas con mejores componentes.

      Una configuración óptica personalizada también da forma a cada haz en un cuadrado definido, limitando la superposición para que múltiples enlaces puedan funcionar uno al lado del otro sin interferencias.

      Por qué la luz cambia la ecuación

      Las redes de radio luchan en espacios abarrotados donde las señales interfieren y la capacidad se estira. La luz evita esos límites al ofrecer más ancho de banda y control preciso sobre a dónde van las señales.

      En lugar de cubrir una habitación, el sistema crea una cuadrícula de haces dirigidos con un mínimo de derrame. Las mediciones muestran una cobertura uniforme en el área objetivo, ayudando a mantener un rendimiento estable para múltiples dispositivos.

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      La configuración funciona a aproximadamente 1.4 nanojulios por bit, aproximadamente la mitad que los sistemas Wi-Fi comparables. La compensación es el alcance, ya que la configuración actual funciona a distancias cortas y depende de la línea de visión.

      Hacia dónde va esto a continuación

      Este enfoque está destinado a complementar las redes existentes al descargar tráfico pesado en espacios interiores de alta demanda.

      El hardware se ajusta a un chip submilimétrico construido con procesos estándar, lo que hace plausible la integración en accesorios o puntos de acceso, aunque no se proporciona un cronograma comercial.

      A medida que la demanda aumenta, combinar enlaces basados en radio y luz podría convertirse en estándar, con sistemas láser manejando el tráfico más pesado.