Nuevos láseres en miniatura abren una nueva era de Internet

Un nuevo dispositivo láser creado por investigadores de la Universidad de Florida Central podría acelerar la velocidad de computación y hacer más fiable el intercambio de datos en la Red, según un comunicado de la institución americana.

La nuevos diodos láser en miniatura, diseñados por el profesor Dennis Deppe, emiten una luz mucho más intensa que la que arrojan los que se utilizan actualmente. Esta luz es lanzada en una sola longitud de onda, lo que la hace idónea para su uso en reproductores de discos compactos, para los punteros láser o para los ratones ópticos de los ordenadores, por ejemplo, además de permitir la transmisión de datos a alta velocidad.

Según la nota difundida por la universidad estadounidense, hasta ahora, el desafío más grande había sido superar la tasa de fracaso de estos pequeños dispositivos, ya que no suelen funcionar muy bien cuando se enfrentan a enormes cargas de trabajo. El “estrés” puede con ellos.

La reducción del tamaño de estos aparatos y la eliminación de los materiales no semiconductores significaría que podrían ser utilizados en la transmisión de gran cantidad de datos pesados, algo que resulta fundamental en el desarrollo de la próxima generación de Internet.

Si se incorporasen diodos láser en los cables que sostienen la infraestructura de Internet, podrían ser movida gran cantidad de información a través de largas distancias de manera casi instantánea. Por otra parte, si se utilizasen estos láseres diminutos en relojes ópticos, la precisión del GPS y la velocidad de intercambio de datos en las comunicaciones inalámbricas también aumentarían.

Nueva generación de diodos láser

"Los nuevos diodos láser representan un alejamiento marcado de los últimos dispositivos comerciales que se han fabricado", afirma Deppe desde su laboratorio de la Escuela Universitaria de Óptica y Fotónica. "Los nuevos dispositivos no experimentan prácticamente ningún cambio en su funcionamiento bajo condiciones de estrés, lo que sí les sucede a la mayoría de dispositivos comerciales que tienden a fallar muy rápidamente."

El científico está tan convencido de la eficacia de su proyecto tecnológico que incluso se lanza a vaticinar el futuro de los hábitos de consumo de material electrónico: “A la velocidad a la que la industria se está moviendo, no me sorprendería si en cuatro o cinco años cuando usted acuda a su tienda a comprar los cables para todos sus aparatos electrónicos, tenga que elegir entre diferentes cables con diodos láser incorporado en ellos”.

El profesor Deppe presentó las conclusiones de su estudio en una conferencia sobre fotónica celebrada en San Francisco, junto a Sabine Freisem, un científico de investigación de alto nivel con el que ha estado colaborando durante los últimos ocho años.

Dennis Deppe ha invertido 21 años de su vida en estudiar dispositivos láseres semiconductores, lo que le ha convertido en una referencia internacional en este campo. Tanto trabajo de laboratorio está a punto de dar sus frutos en forma de aplicaciones prácticas, de la mano de la empresa sdPhotonics, que ya trabaja en la comercialización de muchas de sus creaciones y tiene varios contratos en curso.

En opinión de su compañero Sabine Freisem, su proyecto es “un hito con unas enormes implicaciones para el futuro”. Pero todavía hay un reto que el equipo está intentando resolver: optimizar la tensión necesaria para hacer que los diodos láser funcionen de manera más eficiente.

El investigador opina que una vez que se resuelva el problema, los usos de los diodos láser se multiplicarán. "Por lo general no tenemos ni idea de con qué frecuencia estamos utilizando esta tecnología en nuestra vida. La mayoría de nosotros simplemente no pensamos en ello y, con un mayor desarrollo, lo haremos todavía menos”, prevé Deppe.

40 Gigabits por segundo

Sólo unos días antes de que el equipo estadounidense hiciese pública su investigación, otro grupo de científicos, esta vez europeos, anunciaban la creación de un dispositivo emisor de láser que, empleando una tecnología más barata y eficiente energéticamente a la utilizada en dispositivos láser convencionales, es capaz de transmitir datos a una velocidad récord de 40 Gigabits por segundo.

Según un artículo publicado por la revista Science Daily, los investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia han logrado aumentar hasta cuatro veces la velocidad de una superficie emisora de láser. Su diseño único permite que sea más barato de producir a la vez que su consumo energético supone apenas una décima parte de lo que requeriría un láser convencional que trabajase a velocidades de transmisión equivalentes. No obstante, la investigación muestra que avanzando a través de estos pasos, el potencial puede ser mucho mayor. El siguiente hito que anuncian los investigadores de Chalmers será la modificación del diseño para perfeccionar las formas de control del láser y así poder aumentar la velocidad y reducir aún más el consumo de energía.