Interior of a data center with banks of servers

Transmisión de datos a alta velocidad

Cada vez más datos en menos tiempo: en un mundo cada vez más conectado, existe un gran desafío para construir una infraestructura de red que pueda satisfacer las demandas de mayor dependencia y uso de Internet. La tecnología de estructura de transistor de SCHOTT permite anchos de banda sin precedentes en las redes de comunicación.

Redes de datos de alta velocidad en todo el mundo

La demanda de redes más potentes, especialmente Ethernet, va en aumento.  Al mismo tiempo, la demanda de transmisión de datos crece de forma desproporcionada. La información debe estar disponible de forma constante y la cantidad de material que viaja a lo largo del recorrido digital también aumenta constantemente. "La divulgación desenfrenada de videos está impulsando la demanda de avances tecnológicos más que cualquier otra cosa", dice Robert Hettler, Director de Desarrollo de Componentes Optoelectrónicos en SCHOTT.

Hettler y su equipo lanzaron recientemente la carcasa de estructura de transistor (TO) 50G, una solución de embalaje para componentes de transmisión de datos de fibra óptica que permite velocidades de transmisión sin precedentes. "La cuestión decisiva en la transferencia de datos por cable es cuánto se puede transportar a través de una sola fibra", explica Hettler. Como su nombre sugiere, el nuevo TO de SCHOTT permite 50 gigabits por segundo, el doble que antes.

La transmisión de datos de alta frecuencia por fibra óptica utiliza un transmisor (láser) en un lado de la línea y un receptor (fotodiodo) en el otro (vea la gráfica). Ambos componentes están empacados con un TO, que los protege de influencias externas, principalmente de la humedad. El experto en paquetes electrónicos explica que una línea de datos puede, por supuesto, lograr velocidades de transmisión significativamente más altas, pero el problema son las transiciones de señal, como las conexiones a la placa de circuitos y al chip. Todas las transiciones deben diseñarse de forma óptima para lograr un rendimiento de 50 gigabits por segundo.

Paquetes SCHOTT TO Plus® para hasta 50 Gbit/s

Dado que los componentes varían de un cliente a otro, SCHOTT ofrece soluciones individuales. "Cuando desarrollamos nuestro TO, siempre tenemos en cuenta quién utilizará nuestro embalaje y cómo. Es posible que un cliente necesite una superficie de montaje más grande para un láser, mientras que otro desea empujar el pasador un poco más hacia la izquierda. El mejor TO del mundo es inútil si está conectado incorrectamente", dice Hettler. Desde el principio, se abordaron tres puntos para convertirse en el primer fabricante en lograr el nuevo estándar de TO: ¿Cómo se puede mejorar la conexión de la PCB para reducir las pérdidas? ¿Cómo se pueden reducir las tolerancias, como en el nivel de llenado del vidrio, y cómo se puede optimizar la conexión del chip interno para mejorar el rendimiento?

Los TO directamente modulados, como la nueva versión 50G, no requieren ningún componente adicional para el control de la iluminación y ofrecen la mejor relación precio/rendimiento en la transmisión óptica de datos de alta frecuencia. Permiten a los proveedores de telecomunicaciones acercar las fibras ópticas lo máximo posible al consumidor final a un bajo costo. La frase clave aquí es "fibra para el hogar". Y gracias a la conexión más rápida, se pueden suministrar más datos que nunca a los clientes en una línea existente.

50 gigabits están lejos del final de la línea. Junto con el proceso PAM4, se pueden transmitir hasta 100 gigabits por segundo a través de una sola fibra. Esto es posible porque la modulación no solo enciende o apaga la luz, sino que también la enciende por un tercio, por dos tercios y totalmente. El resultado son cuatro niveles de potencia con los que se pueden transmitir digitalmente dos bits.

Promueve velocidades de transmisión más rápidas y eficientes para redes de telecomunicaciones y centros de datos

Este furor por la velocidad plantea la inevitable cuestión de a dónde va todo. "Técnicamente, las velocidades de transferencia sobre las fibras ópticas pueden aumentarse en más de mil veces. El fin de este desarrollo está lejos de llegar". Hettler está seguro de que empresas como Google y Amazon seguirán ofreciendo productos que exigen tasas de transferencia más rápidas.

Y aquí es donde entramos en contacto con las redes móviles. Han superado por mucho a los equipos fijos. En este caso, el 50G-TO también permite la aceleración de datos e impulsa la introducción de redes de radio móviles 5G. Después de todo, las torres de transmisión también deben recibir de forma confiable los datos para poder transmitirlos de manera eficiente. Las aplicaciones futuras, como la conducción autónoma, no tendrán retrasos ni de milésimas de segundo.

El nuevo TO es solo una forma más en la que SCHOTT establece nuevos estándares en soluciones de envasado para tecnologías de red de alta velocidad. La empresa lanzó el primer TO de 10 gigabits en 2002, una versión 14G en 2008, hace cinco años 25G y ahora 50G. Hettler: "Ya estamos trabajando en nuevas fases de expansión".