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Terahertz deixa satélites tão rápidos quanto fibras ópticas

Terahertz deixa satélites tão rápidos quanto fibras ópticas
"Normalmente nós falamos sobre taxas de dados sem fio em megabits por segundo ou gigabits por segundo. Mas agora estamos nos aproximando dos terabits por segundo."[Imagem: Fujishima et al. (Hiroshima University)]

Dados em terahertz

Fibras ópticas são excepcionais, permitindo a transmissão de dados em alta velocidade e com níveis de perda de dados mínimos.

Satélites artificiais também são inigualáveis, cobrindo vastas áreas sem exigir obras de infraestrutura, o que compensa uma velocidade menor e alguns momentos fora do ar por problemas atmosféricos.

Mas que tal juntar os dois, e ter os satélites artificiais transmitindo a velocidades similares às obtidas com fibras ópticas, mais do que compensando todos os momentos de perda de comunicação?

Esta possibilidade acaba de ser demonstrada por uma colaboração que reuniu engenheiros da Universidade de Hiroshima e da empresa Panasonic, ambas no Japão.

Transmissor THz

A equipe construiu um transmissor de dados que opera na faixa da radiação terahertz (THz) que alcançou uma taxa de transmissão de dados de 10 gigabits (0,1 terabit) usando um único canal da banda de 300 GHz. Esta banda - de 290 GHz a 315 GHz - ainda não é usada por nenhuma tecnologia, e só deverá começar a ser avaliada a partir de 2019 pela União Internacional de Telecomunicações (ITU).

Para efeito de comparação, a tecnologia THz - também conhecida como raios T - alcançou uma velocidade de dados 10 vezes mais rápida do que aquela que se espera das redes celulares de quinta geração (5G), que só deverão entrar em operação por volta de 2020.

Aplicações em tempo real

"Normalmente nós falamos sobre taxas de dados sem fio em megabits por segundo ou gigabits por segundo. Mas agora estamos nos aproximando dos terabits por segundo usando um único canal de comunicação simples. Isso poderia, por sua vez, aumentar significativamente as velocidades de conexão aérea, por exemplo.

"Outras aplicações possíveis incluem o download rápido de servidores de conteúdo para dispositivos móveis e ligações sem fio ultrarrápidas entre estações base.

"Outra possibilidade, completamente nova, oferecida pelo wireless terahertz é a alta taxa de dados com latência mínima. As fibras ópticas são feitas de vidro e a velocidade da luz diminui nas fibras. Isso as torna inadequadas para aplicações que exigem respostas em tempo real. Hoje, você precisa fazer uma escolha entre 'alta taxa de dados' (fibra óptica) e 'latência mínima' (links de micro-ondas). Você não pode ter os dois.

"Mas, com a terahertz sem fios, poderíamos ter links a velocidade da luz com latência mínima, suportando as taxas de dados das fibras ópticas," disse o professor Minoru Fujishima, coordenador da equipe.

Bibliografia:

A 300GHz 40nm CMOS Transmitter with 32-QAM 17.5Gb/s/ch Capability over 6 Channels
K. KatayamaK. Takano, S. Amakawa, S. Hara, A. Kasamatsu, K. Mizuno, K. Takahashi, T. Yoshida, M. Fujishima
International Solid-State Circuits Conference (ISSCC)




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