Diagrammi di costellazione del segnale che confrontano l'amplificazione convenzionale e l'amplificazione sensibile alla fase in un regime limitato dal rumore dell'amplificatore (potenza di lancio di -2 dBm) e un regime limitato di non linearità della fibra (potenza di lancio di 8 dBm). Credito:Samuel Olsson
Ricercatori della Chalmers University of Technology, Svezia, e Università di Tecnologia di Tallinn, Estonia, hanno dimostrato un collegamento di trasmissione in fibra ottica di 4000 chilometri utilizzando un sistema a bassissimo rumore, amplificatori ottici sensibili alla fase. Questo è un miglioramento della portata di quasi sei volte quello che è possibile quando si utilizzano amplificatori ottici convenzionali. I risultati sono pubblicati in Comunicazioni sulla natura .
Video streaming, cloud storage e altri servizi online hanno creato una domanda insaziabile di maggiore capacità di trasmissione. Per soddisfare questa richiesta, nuove tecnologie in grado di apportare miglioramenti significativi rispetto alle soluzioni esistenti sono allo studio in tutto il mondo.
La portata e la capacità degli odierni collegamenti di trasmissione in fibra ottica sono entrambe limitate dall'accumulo di rumore, provenienti da amplificatori ottici nel collegamento, e dalla distorsione del segnale da effetti non lineari nella fibra di trasmissione. In questa dimostrazione innovativa, i ricercatori hanno dimostrato che l'uso di amplificatori sensibili alla fase può significativamente, e contemporaneamente, ridurre l'impatto di entrambi questi effetti.
"Mentre rimangono diverse sfide ingegneristiche prima che questi risultati possano essere implementati commercialmente, i risultati mostrano, per la prima volta, in modo molto chiaro, i grandi vantaggi dell'utilizzo di questi amplificatori nella comunicazione ottica, "dice il professor Peter Andrekson, che guida la ricerca sulla comunicazione ottica presso la Chalmers University of Technology.
Gli amplificatori possono fornire un miglioramento della portata molto significativo rispetto agli approcci convenzionali, e potrebbe potenzialmente migliorare le prestazioni dei futuri sistemi di comunicazione in fibra ottica.
"Tali amplificatori possono anche trovare applicazioni nell'informatica quantistica e nei campi correlati, dove la generazione e l'elaborazione di stati quantistici sono di interesse, così come nella spettroscopia o in qualsiasi altra applicazione che potrebbe trarre vantaggio dall'amplificazione a bassissimo rumore, "dice il professor Peter Andrekson.
