Utilizzando la stessa tecnologia che consente ai segnali ad alta frequenza di viaggiare sulle normali linee telefoniche, ricercatori hanno testato l'invio di frequenze estremamente alte, Segnali a 200 GHz tramite una coppia di fili di rame. Il risultato è un collegamento in grado di spostare i dati a velocità di terabit al secondo, significativamente più veloce dei canali attualmente disponibili.

Mentre la tecnologia per districare molteplici, esistono già segnali paralleli che si muovono attraverso un canale, grazie ai metodi di elaborazione del segnale sviluppati da John Cioffi, l'inventore delle linee di abbonamento digitali, o ADSL, le domande sono rimaste legate all'efficacia dell'implementazione di queste idee a frequenze più alte.

Per testare la trasmissione dei dati a frequenze più alte, autori di un articolo pubblicato questa settimana in Lettere di fisica applicata ha utilizzato misurazioni sperimentali e modelli matematici per caratterizzare i segnali di ingresso e di uscita in una guida d'onda.

Hanno usato un dispositivo con due fili che corrono paralleli all'interno di una guaina di grande diametro che facilita una maggiore miscelazione delle modalità di guida d'onda. Queste miscele consentono la trasmissione di canali dati paralleli non interferenti. Frequenze più elevate consentono una maggiore larghezza di banda e più dati per viaggiare attraverso un canale, se l'architettura del canale è tale che i dati non siano alterati da interferenze.

"Per confermare e caratterizzare questo comportamento, abbiamo misurato la distribuzione spaziale dell'energia all'uscita della guida d'onda mappando la porta di uscita della guida d'onda, mostrando dove si trova l'energia, " ha detto l'autore Daniel Mittleman.

I ricercatori hanno creato una griglia di 13 x 13 millimetri per l'output di ogni possibile condizione di input, risultando in una matrice di canali 169 x 169 che fornisce una caratterizzazione completa del canale della guida d'onda. I risultati dimostrano una sovrapposizione di modalità di guida d'onda nel canale e consentono la stima delle velocità dei dati.

"È emozionante dimostrare che una guida d'onda può supportare una velocità di trasmissione dati di 10 terabit al secondo, anche se solo a breve distanza. Questo è ben oltre ciò che chiunque ha precedentemente immaginato, " Ha detto Mittleman. "Il nostro lavoro dimostra la fattibilità di questo approccio alla trasmissione di dati ad alta velocità, che può essere ulteriormente sfruttato quando le sorgenti e i rivelatori raggiungono il livello di maturità appropriato."

I ricercatori intendono indagare ulteriormente sulle perdite ohmiche, una funzione della resistenza di ciascuno dei componenti della cella e causata dall'hardware metallico della guida d'onda, che dettano il limite alla lunghezza del canale. Il loro lavoro potrebbe essere utilizzato in applicazioni che richiedono grandi quantità di dati per spostarsi rapidamente su brevi distanze, come tra rack in un data center o per la comunicazione chip-to-chip.