Cabo de fibra óptica único transporta energia e dados por mais de 10 km

Aug 21, 2023

O envio de dados custa energia, então por que não ter parte deles utilizável no ponto de destino?

Pesquisadores da Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) e do Instituto de Tecnologia Kitami da Organização da Universidade Nacional de Hokkaido conseguiram quebrar o recorde de fornecimento de energia à maior distância através de um único cabo de fibra óptica. Anteriormente alcançados apenas para uma distância de até dois quilômetros (devido aos limites de intensidade óptica dentro da própria fibra), os resultados abrem locais para alívio/recuperação de desastres e fornecimento de energia em locais remotos sem a necessidade de construção de infraestrutura elétrica complexa (ou reconstruído). Os pesquisadores conseguiram fornecer mais de 1 W (além da troca de dados em alta velocidade permitida pela fibra óptica) em uma distância de 10 km.

O feito faz uso da fibra óptica multicore (MCF) da NTT – uma tecnologia que mantém compatibilidade com a infraestrutura de fibra óptica existente por meio de seu diâmetro de vidro padrão de 125 μm. Mas devido ao fato de ser multinúcleo (o que significa que há vários fios ópticos individuais dentro do vidro padrão), cada um desses núcleos pode ser aproveitado para sua própria finalidade. Para maximizar o fornecimento de energia, entretanto, pode ser necessário usar vários núcleos para transmissão de energia.

No entanto, foi exatamente isso que a equipe de pesquisa fez. Os cientistas inseriram uma fonte de luz com comprimento de onda de 1.550 nm em todos os quatro núcleos ópticos. Para transmissão de dados, dois dos núcleos foram injetados com um comprimento de onda adicional em torno de 1.310 nm, onde tanto os dados de downlink quanto de uplink (com velocidade de transmissão de 10 Gbps) poderiam ser aproveitados. No final, os investigadores conseguiram enviar aproximadamente 1 W de potência através de uma distância de 14 quilómetros, alcançando um recorde mundial de 14 W/km para o seu sistema de fornecimento de energia óptica.

Houve uma série de avanços na tecnologia fotônica nos últimos anos, e esta pesquisa específica agora permite o fornecimento de energia de longo alcance, ao mesmo tempo que permite comunicações com fio. É uma solução incrivelmente simples e econômica para fornecimento de baixa energia em distâncias e sem infraestrutura elétrica, e que certamente terá aplicações no futuro.

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Francisco Pires é redator freelance de notícias da Tom's Hardware com um lado suave para computação quântica.

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