Il cavo in fibra ottica singolo trasporta alimentazione e dati su una distanza di oltre 10 km

Aug 21, 2023

L'invio di dati costa energia, quindi perché non renderne una parte utilizzabile nel punto di destinazione?

I ricercatori della Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) e del Kitami Institute of Technology dell’Organizzazione universitaria nazionale di Hokkaido sono riusciti a battere il record per la fornitura di energia sulla distanza più lunga attraverso un singolo cavo in fibra ottica. Precedentemente ottenuti solo per una distanza massima di due chilometri (a causa dei limiti di intensità ottica all'interno della fibra stessa), i risultati aprono possibilità di soccorso/recupero in caso di catastrofe e di fornitura di energia in località remote senza la necessità di costruire infrastrutture elettriche complesse (o ricostruito). I ricercatori sono riusciti a fornire oltre 1 W (oltre allo scambio di dati ad alta velocità consentito dalla fibra ottica) su una distanza di 10 km.

L'impresa fa uso della fibra ottica multicore (MCF) di NTT, una tecnologia che mantiene la compatibilità con l'infrastruttura in fibra ottica esistente grazie al diametro del vetro standard di 125 μm. Ma poiché è multi-core (il che significa che ci sono un certo numero di singoli filamenti ottici all'interno del vetro standard), ciascuno di questi nuclei può essere sfruttato per il proprio scopo. Per massimizzare l'erogazione di potenza, tuttavia, potrebbe essere necessario l'utilizzo di più core per la trasmissione di potenza.

Questo è esattamente ciò che ha fatto il gruppo di ricerca. Gli scienziati hanno inserito una sorgente luminosa con una lunghezza d'onda di 1.550 nm in tutti e quattro i nuclei ottici. Per la trasmissione dei dati, in due core è stata inserita una lunghezza d'onda aggiuntiva di circa 1.310 nm, su cui potevano essere trasportati sia i dati downlink che quelli uplink (con una velocità di trasmissione di 10 Gbit/s). Alla fine, i ricercatori sono riusciti a inviare circa 1 W di potenza su una distanza di 14 chilometri, raggiungendo il record mondiale di 14 W/km per il loro sistema di alimentazione ottica.

Negli ultimi anni sono stati compiuti numerosi progressi nella tecnologia fotonica e questa particolare ricerca ora consente la fornitura di energia a lungo raggio consentendo anche le comunicazioni cablate. Si tratta di una soluzione incredibilmente semplice ed economica per la fornitura a bassa potenza su lunghe distanze e in assenza di infrastrutture elettriche, e che vedrà sicuramente applicazioni in futuro.

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Francisco Pires è uno scrittore di notizie freelance per Tom's Hardware con un lato debole per l'informatica quantistica.

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