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← A rede oculta que torna a internet possível - Sajan Saini

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Zeige Revision 15 erzeugt am 07/17/2019 von Maricene Crus.

  1. Em 2012,
  2. pesquisadores japoneses e dinamarqueses,
    estabeleceram um recorde mundial
  3. transmitindo 1 petabyt de dados, ou seja,
  4. 10 mil horas de vídeo de alta definição,
  5. num cabo de 50 km, em um segundo.
  6. Este não era "qualquer" cabo.
  7. Era uma versão
    simplificada de fibra óptica:
  8. a rede oculta que liga o nosso planeta
  9. e torna a internet possível.
  10. Por décadas, redes de longa distância
    entre cidades e países

  11. foram transportadas por sinais elétricos,
  12. em fios de cobre.
  13. Isso era lento e ineficiente,
    os fios limitavam as taxas de dados
  14. e a capacidade era perdida
    na forma de calor.
  15. Mas no final do século 20,
  16. engenheiros dominaram um método
    muito superior de transmissão.
  17. Ao invés de metal,
  18. o vidro pode ser cuidadosamente derretido
    e desenhado em fios de fibra flexível,
  19. centenas de quilômetros de comprimento
    e não mais espesso que o cabelo humano.
  20. E ao invés de eletricidade,
  21. esses fios carregam pulsos de luz,
    representando dados digitais.
  22. Mas como a luz viaja dentro do vidro,
    em vez de apenas passar por ele?

  23. O truque está em um fenômeno
    conhecido como reflexão interna total.
  24. Desde o tempo de Isaac Newton,
  25. fabricantes de lentes e cientistas
    sabem que a luz se dobra
  26. quando passa entre o ar
    e materiais como água ou vidro.
  27. Quando um raio de luz dentro
    do vidro atinge sua superfície
  28. num ângulo inclinado, ele se refrata
    ou dobra enquanto sai para o ar.
  29. Mas se o raio viajar num ângulo raso,
  30. vai se dobrar tanto que fica preso,
  31. saltando ao longo do vidro.
  32. Sob a condição correta,
  33. algo, normalmente transparente à luz,
    pode escondê-lo do mundo.
  34. Comparado com eletricidade ou rádio,

  35. sinais de fibra óptica quase
    não se degradam em grandes distâncias,
  36. um pouco de sua energia se dispersa
  37. e as fibras não podem dobrar
    muito acentuadamente,
  38. caso contrário, a luz vaza.
  39. Hoje, uma única fibra óptica transporta
    muitos comprimentos de onda de luz,
  40. em cada canal diferente de dados.
  41. Um cabo de fibra óptica contém
    centenas destes fios de fibra.
  42. Mais de um milhão de quilômetros
    de cabo cruzam nossos oceanos
  43. para ligar os continentes: o suficiente
    pra se enrolar ao redor do Equador
  44. quase 30 vezes.
  45. Com fibra óptica,

  46. a distância dificilmente limita os dados,
  47. o que permitiu que a internet evoluísse
    em um computador planetário.
  48. Cada vez mais, nosso trabalho
    móvel e nossa diversão
  49. dependem de legiões de servidores
    de computadores sobrecarregados,
  50. armazenados em centros de dados imensos,
    construídos pelo mundo.
  51. Isso é chamado de computação em nuvem,
  52. e leva a dois grandes problemas:
  53. desperdício de calor
    e demanda de banda larga.
  54. Boa parte do tráfego de internet
    navega dentro de centros de dados,
  55. onde milhares de servidores conectados
    por cabos elétricos tradicionais:
  56. metade da energia que consomem
    é desperdiçada como calor.
  57. Enquanto isso, a demanda de banda
    larga sem fio é cada vez maior,
  58. e os sinais gigahertz usados
    em nossos dispositivos móveis
  59. atingem seus limites de entrega de dados.
  60. Parece que a fibra ótica tem sido
    boa demais para seu próprio bem,

  61. alimentando nuvens e expectativas
    de computação móvel
  62. excessivamente ambiciosas.
  63. Mas uma tecnologia relacionada,
    a fotônica integrada, veio ao resgate.
  64. A luz pode ser guiada
    não somente em fibras ópticas,

  65. mas também em fios de silício ultrafinos.
  66. Fios de silício não guiam
    a luz, como fibra,
  67. mas permitem que os engenheiros encolham
  68. os dispositivos em 100 quilômetros,
    uma rede de fibra óptica,
  69. até pequenos chips fotônicos
    que são plugados em servidores
  70. e convertem seus sinais elétricos
    para óptico e vice-versa.
  71. Esses chips que convertem
    luz em eletricidade
  72. permitem que cabos elétricos inúteis
  73. dos centros de dados sejam trocados
    por fibra com eficiência energética.
  74. Chips fotônicos ajudam a quebrar
    limitações de banda larga sem fio, também.

  75. Pesquisadores trabalham para substituir
    o celular com sinais gigahertz,
  76. com frequências terahertz,
  77. para transportar dados
    milhares de vezes mais rápido.
  78. Mas esses são sinais de curto alcance:
  79. são absorvidos pela umidade no ar,
  80. ou bloqueados por edifícios altos.
  81. Contando com pequenos chips fotônicos
  82. distribuído pelas cidades,
  83. os sinais terahertz serão retransmitidos
    para distâncias de longa alcance.
  84. Podem fazer isso através
    "de intermediários estáveis",
  85. fibra óptica e tornar a conectividade
    hiper-rápida e sem fio uma realidade.
  86. Por toda a história humana,

  87. a luz nos presenteou com visão e calor,
  88. como uma companheira constante, enquanto
    exploramos e estabelecemos o mundo físico.
  89. Agora, unimos a luz às informações
  90. e as redirecionamos para percorrerem
    uma superestrada de fibra óptica
  91. com diferentes saídas
    fotônicas integradas,
  92. para construir um mundo virtual
    ainda mais expansivo.