China prueba una nueva tecnología para Internet de alta velocidad vía satélite

Científicos del Instituto Xian de Óptica y Mecánica de Precisión de la Academia China de las Ciencias afirman haber logrado importantes avances con su tecnología de comunicación por satélite que utiliza láseres en lugar de microondas como soporte de la información. Según el grupo de investigadores, se trata de una tendencia de desarrollo y un medio eficaz para resolver el cuello de botella del ancho de banda de las comunicaciones y construir una Internet por satélite con cobertura mundial.

Según la Academia China de las Ciencias, el pasado mes de agosto se lanzó al espacio un dispositivo de comunicación montado en un satélite y basado en la nueva tecnología de conmutación óptica espacial mediante el cohete de carga chino Y7. Se trataba de la primera verificación espacial china de tecnología de conmutación óptica de alta velocidad. El equipo era capaz de transmitir señales luminosas de un lugar a otro sin convertirlas en señales eléctricas.

La tecnología de conmutación óptica espacial intercambia señales ópticas directamente, sin necesidad de convertir entre sistemas ópticos y eléctricos. Presenta ventajas en cuanto a asignación de recursos, sistemas y protocolos de comunicación, ampliación flexible de la red y bajo consumo energético.

Los resultados de la prueba china mostraron que todas las funciones del conmutador óptico espacial eran normales. Tras el enlace descendente de la información a tierra para su análisis, hubo cero errores de bits y cero pérdidas de paquetes, con lo que se alcanzaron todos los objetivos fijados por los investigadores.

Según el artículo chino publicado el año pasado, el conmutador puede funcionar a velocidades de 40 gigabits por segundo.

China frente a Estados Unidos

El pasado mes de junio se dio a conocer otro avance chino en el campo de la comunicación óptica con satélites, encabezado por el Instituto de Innovación de Información Aeroespacial de la Academia China de Ciencias. Una tecnología de comunicación por láser en satélites comerciales multiplicó por 10 la velocidad de transferencia de datos entre el espacio y tierra, alcanzando los 10 Gbps.

Li Yalin, responsable de tecnología de sistemas láser de la Academia China de Ciencia y Tecnología Aeroespacial, explica que las actuales estructuras de comunicación satélite-tierra utilizan principalmente microondas, pero los recursos de ancho de banda de este medio son limitados y apenas satisfacen las enormes demandas de transmisión de datos de satélites y medios terrestres. En comparación con las microondas, los recursos del espectro láser son extremadamente ricos, con anchos de banda de hasta cientos de gigahercios (GHz).

Además, como el ángulo de divergencia del láser es pequeño y la energía está muy concentrada, la densidad de potencia que recibe el sistema de tierra del láser es alta, por lo que es posible alcanzar velocidades ultrarrápidas con un volumen, un peso y un consumo de energía mucho menores en comparación con la comunicación por microondas.

A pesar de los recientes avances de los científicos chinos, los expertos afirman que aún queda mucho camino por recorrer antes de que esta tecnología pueda ponerse realmente en práctica. En una entrevista con el South China Morning Post, Huang Tao, director general de una empresa de comunicaciones con sede en Guangzhou, afirmó que la Internet por satélite de China, incluida la tecnología de conmutación óptica espacial, sigue estando por detrás de la de Estados Unidos, ya que algunos componentes y materiales esenciales están dominados por organizaciones estadounidenses.

Cuando se habla de satélites para acceder a Internet, la primera empresa que viene a la mente es SpaceX, de Elon Musk. Sus servicios utilizan satélites de órbita terrestre baja (LEO), cuyos últimos modelos emplean la comunicación por láser para compartir señales entre satélites, lo que reduce la necesidad de estaciones terrestres.

Los primeros satélites con interconexión láser se lanzaron en 2021 y ayudaron a proporcionar cobertura de banda ancha en las regiones polares. En un post en Twitter en aquel momento, Must afirmó que todos los satélites lanzados al año siguiente tendrían enlaces láser. Tras más de dos años y más lanzamientos, Starlink anunció recientemente que actualizaba su red de enlaces ópticos entre satélites lanzando más satélites V2 Mini a la órbita terrestre baja.

“Con más de 8.000 láseres espaciales en toda la constelación, los satélites Starlink son capaces de conectarse a miles de kilómetros de distancia, más allá de la vista de las estaciones terrestres, y mantener así la precisión de apuntamiento para permitir la transferencia de hasta 100 Gbps en cada enlace”, publicó Starlink en X (antes Twitter).