Transmissão de dados em alta velocidade

Redes de dados de alta velocidade em todo o mundo

A demanda por redes mais poderosas está aumentando, especialmente a Ethernet.  Ao mesmo tempo, as demandas por transmissão de dados estão se expandindo desproporcionalmente. As informações devem estar disponíveis constantemente, e a quantidade de materiais que viaja ao longo da jornada digital também está aumentando constantemente. “O intenso compartilhamento de vídeos mais do que tudo está impulsionando a demanda por saltos tecnológicos”, afirma Robert Hettler, diretor de desenvolvimento de componentes optoeletrônicos da SCHOTT.

Hettler e sua equipe lançaram recentemente o invólucro para contenção de transistores (TO) 50G, uma solução de encapsulamento para componentes de transmissão de dados de fibra óptica que permite velocidades de transmissão sem precedentes. “A questão decisiva na transferência de dados por cabos é o quanto você pode transportar em uma única fibra”, explica Hettler. Como o nome sugere, o novo TO da SCHOTT permite 50 gigabits por segundo, duas vezes mais que antes.

A transmissão em alta frequência de dados de fibra óptica usa um transmissor (laser) em um lado da linha e um receptor (fotodiodo) no outro. Ambos os componentes são encapsulados com um TO, que os protege de influências externas – principalmente de umidade. O especialista em encapsulamentos eletrônicos explica que uma linha de dados pode, obviamente, atingir taxas de transmissão significativamente mais altas, mas o problema são as transições de sinal, como conexões à placa de circuito e ao chip. Todas as transições devem ser idealmente projetadas para alcançar um desempenho de 50 gigabits por segundo.

Encapsulamentos SCHOTT TO Plus® para até 50 Gbit/s

Como os componentes variam de cliente para cliente, a SCHOTT oferece soluções individuais. “Ao desenvolver o nosso TO, sempre levamos em consideração quem usará o nosso encapsulamento e como. Um cliente pode precisar de uma superfície de montagem maior para um laser, enquanto outro pode querer empurrar o pino um pouco mais para a esquerda. O melhor TO do mundo é inútil se estiver incorretamente conectado”, afirma Hettler. Três pontos foram abordados desde o início para se tornar o primeiro fabricante a alcançar o novo padrão de TO: Como a conexão PCB pode ser melhorada para reduzir perdas? Como as tolerâncias podem ser reduzidas, como no nível de preenchimento de vidro, e como a conexão interna do chip pode ser otimizada para melhorar o desempenho?

TOs modulados diretamente, como a nova versão 50G, não exigem nenhum componente extra para controle de iluminação e oferecem a melhor relação custo/benefício na transmissão de dados óptica de alta frequência. Eles permitem que os provedores de serviços de telecomunicações aproximem o máximo possível o consumidor final às fibras ópticas, a um baixo custo. A frase de efeito aqui é “fibra para o lar”. E graças a uma conexão mais rápida, mais clientes do que nunca podem receber dados de uma linha existente.

50 gigabits está longe do final da linha. Em conjunto com o processo PAM4, até 100 gigabits por segundo podem ser transmitidos por uma única fibra. Isso é possível porque a modulação não apenas liga ou desliga a luz, e sim a liga em um terço, dois terços e totalmente. Isso resulta em quatro níveis de potência, com os quais dois bits podem ser transmitidos digitalmente.

Suporte às velocidades de transmissão mais rápidas e eficientes para redes de telecomunicações e data centers

Essa obsessão por velocidade traz a inevitável questão: aonde tudo isso vai chegar. “Tecnicamente, as taxas de transferência em relação às fibras ópticas podem ser aumentadas mais de mil vezes. Não haverá um fim a esse desenvolvimento tão cedo.” Hettler tem certeza de que empresas como Google e Amazon continuarão oferecendo produtos que exigem taxas de transferência cada vez mais rápidas.

E é aí que chegam as redes móveis. Elas têm superado os dispositivos estacionários há muito tempo. Aqui também, o 50G-TO é compatível com a aceleração de dados e impulsiona a introdução de redes de rádio móvel 5G. Afinal, as torres de transmissão também precisam receber os dados de forma confiável para que possam encaminhá-los com eficiência. Aplicativos futuros, como a direção autônoma, não poderão se atrasar nem por milissegundos.

O novo TO é apenas mais uma maneira pela qual a SCHOTT está estabelecendo novos padrões em soluções de encapsulamentos para tecnologias de rede de alta velocidade. A empresa lançou o primeiro TO de 10 gigabits em 2002, uma versão 14G em 2008, cinco anos atrás a 25G e agora a 50G. Hettler: “Já estamos trabalhando em outros estágios de expansão.”