El láser podría llevar la banda ancha donde la fibra óptica no llega

(CNN) – En el sector de internet se conoce como el problema de la “última milla”: millones de personas y empresas de todo el mundo no pueden acceder a la banda ancha porque les falta el tramo final de una red de banda ancha, el que conecta al usuario con la red troncal de internet.

Esta infraestructura crítica, que va desde unos pocos cientos de metros a unos pocos kilómetros, puede ser a menudo demasiado cara o difícil de construir, debido a problemas con el terreno o porque serviría a muy pocos usuarios – cuestiones que son un problema mayor en las zonas rurales y remotas.

Una solución podría venir de una tecnología llamada “óptica de espacio libre” (FSO, por sus siglas en inglés), que utiliza láseres para transferir datos a través del aire. La NASA fue pionera en su uso en los años 60 y durante décadas fue un potencial revulsivo para la infraestructura de Internet.

Sin embargo, la tecnología siempre se enfrentó a un obstáculo inevitable: el clima. La niebla y la lluvia, pero también las simples turbulencias del aire, bastan para perturbar la señal, que además requiere una línea de visión directa y estable entre el transmisor y el receptor. Así que, a pesar de la ventaja de no requerir ninguna licencia ni regulación, a diferencia de señales de radio como la 5G, la banda ancha FSO aún no se ha materializado como una realidad comercial.

Ahora, la empresa Attochron, con sede en Virginia, dice estar lista para lanzar su propia versión, tras más de 20 años de desarrollo.

Attochron, que completó una ronda de financiación de US$ 15 millones en julio, afirma haber iniciado la producción a bajo ritmo de su principal producto de hardware, denominado ALTIS-7, que incluye un receptor y un transmisor y se parece vagamente a una cámara de seguridad. La empresa tiene previsto aumentar la producción a principios del año que viene para preparar su lanzamiento comercial.

Para demostrar la tecnología, Attochron se asoció con la empresa de telecomunicaciones Lumen y un minorista no identificado de la lista Fortune 200, para una “prueba de concepto” de tres meses. El enlace láser se extendió a lo largo de 2,5 kilómetros a una velocidad de 1,25 Gigabits por segundo, y la empresa afirma que ha alcanzado una velocidad máxima de algo más de 10 Gigabits, que está a la altura de la conectividad empresarial más rápida por fibra óptica.

Pero ha tardado mucho en conseguirlo. Fundada en 2002, Attochron aún no ha lanzado ningún producto o servicio, algo que su CEO, Tom Chaffee, califica de “gran ejemplo de creer en una gran idea cuyo momento aún no ha llegado”. Después de recibir financiación en 2004, dice Chaffee, las cosas se ralentizaron debido a la resaca de la caída de las punto com, y la empresa se mantuvo a flote gracias a amigos y familiares.

“Este modesto nivel de financiación, a veces sólo US$ 50.000 o 100.000 para todo un año, tenía que pagarlo todo: personal, consultores, hardware para pruebas y mediciones”, recuerda. “Esta situación duró 10 años, hasta la primera financiación de capital privado, y aunque dolorosa, permitió a Attochron construir una base sólida en la comprensión de la física (FSO) y construir un equipo de aquellos no disuadidos por el largo camino.”

En 2012, Chaffee trasladó la empresa a su base actual de Lexington, Virginia, que puede experimentar niebla espesa y otras condiciones meteorológicas problemáticas para FSO. “Tenemos extremos en la velocidad del viento y en las precipitaciones. Pero quiero subrayar que, lo creas o no, un hermoso día de aire despejado es uno de los momentos más difíciles para propagar un láser”, dijo.

Mientras el láser viaja por el aire, explica Chaffee, los ligeros cambios de temperatura o humedad afectan al haz. La tecnología de Attochron, en términos sencillos, introduce dos innovaciones con respecto a intentos anteriores de transferir datos mediante láser: utiliza pulsos de luz extremadamente cortos, en lugar de un haz continuo, y emplea un amplio espectro de luz en lugar de uno estrecho, lo que permite que la señal alcance una estabilidad mucho mayor.

“Este es el gran avance de Attochron”, afirma Chaffee. “Tenemos en torno a 60 o 70 patentes concedidas y unas 200 más pendientes”.

Attochron intenta triunfar donde otros han fracasado. A principios de la década de 2000, una empresa llamada Terabeam saltó a los titulares con su plan de sacar al mercado una tecnología muy similar, pero nunca tuvo éxito. Y la empresa matriz de Google, Alphabet, está trabajando actualmente en un proyecto de banda ancha terrestre basada en láser llamado Taara, pero después de realizar pruebas con éxito en 2021, aún no se ha lanzado comercialmente.

Según Chaffee, las ventajas de tender puentes de última milla con láser son muchas, empezando por el hecho de que es comparativamente más barato que tender cables de fibra óptica. Un paquete de hardware Attochron típico cuesta US$ 30.000 por un enlace de 10 Gigabits, mientras que la infraestructura de cable de fibra puede costar entre US$ 250.000 y 1 millón por una conexión dedicada, afirma, además de requerir largos procesos de obtención de permisos.

Siempre que se mantenga la línea de visión (Chaffee dice que el sistema podría colocarse en una torre de telefonía móvil para facilitarlo), los transmisores Attochron no requieren ningún proceso normativo previo a su instalación. Además, pueden instalarse en “horas en lugar de meses o más”, afirma Chaffee.

Una conectividad de diez Gigabits por US$ 30.000 está más allá de las necesidades y medios de la mayoría de la gente, por eso las empresas son el mercado objetivo. Attochron venderá los enlaces a proveedores y operadores de banda ancha que los instalarán y cobrarán una cuota mensual a las empresas que quieran utilizarlos.

La empresa quiere ir más allá de la conectividad corporativa de última milla, y cita usos en el sector militar – una señal enviada solo entre emisor y receptor es segura, si los datos solo están en los láseres – o casos en los que la capacidad de radio es limitada debido a un espectro radioeléctrico saturado, como cerca de los aeropuertos.

Queda por ver si la tecnología merece la espera, pero los expertos afirman que tiene potencial.

Según Hazem Refai, catedrático Williams de Telecomunicaciones y Redes de la Universidad de Oklahoma, que no participa en Attochron, utilizar FSO tiene sus ventajas. “No se necesitan licencias de la FCC”, afirma. “Basta con colocar un transmisor y un receptor y disparar un láser entre ambos, y todo lo que se necesita es una línea de visión directa”. Añade que, sobre el papel, la tecnología de Attochron ofrece “una gran mejora con respecto a las tecnologías actuales” y que, de hacerse realidad, sería un “logro muy bueno”.

James Osborn, catedrático del Departamento de Física de la Universidad de Durham, en el Reino Unido, que tampoco está implicado en Attochron, afirma que la tecnología de la empresa parece sólida sobre el papel, aunque sigue habiendo problemas técnicos debido a que los pulsos láser que utiliza son muy rápidos: un millón de veces más cortos que un nanosegundo.

Se pregunta si la tecnología podría ser demasiado complicada para el fin que persigue y cree que las velocidades que puede alcanzar son limitadas. Sin embargo, añade, tiene ventajas para la seguridad de los datos y puede ser más que útil para salvar el último kilómetro. “Merece la pena seguirlo de cerca, para ver hasta dónde llega”, afirma.

Chaffee aclara que Attochron no pretende suplantar las tecnologías actuales. “Algunas empresas de FSO proponen que pueden sustituir a la fibra. Nosotros no decimos eso, sino que somos complementarios”, afirma. “Es realmente una tecnología facilitadora, no una tecnología de sustitución”.

El láser podría llevar la banda ancha donde la fibra óptica no llega

En el sector de internet se conoce como el problema de la “última milla”: millones de personas y empresas de todo el mundo no pueden acceder a la banda ancha porque les falta el tramo final de una red de banda ancha, el que conecta al usuario con la red troncal de internet.

Esta infraestructura crítica, que va desde unos pocos cientos de metros a unos pocos kilómetros, puede ser a menudo demasiado cara o difícil de construir, debido a problemas con el terreno o porque serviría a muy pocos usuarios – cuestiones que son un problema mayor en las zonas rurales y remotas.

Una solución podría venir de una tecnología llamada “óptica de espacio libre” (FSO, por sus siglas en inglés), que utiliza láseres para transferir datos a través del aire. La NASA fue pionera en su uso en los años 60 y durante décadas fue un potencial revulsivo para la infraestructura de Internet.

Sin embargo, la tecnología siempre se enfrentó a un obstáculo inevitable: el clima. La niebla y la lluvia, pero también las simples turbulencias del aire, bastan para perturbar la señal, que además requiere una línea de visión directa y estable entre el transmisor y el receptor. Así que, a pesar de la ventaja de no requerir ninguna licencia ni regulación, a diferencia de señales de radio como la 5G, la banda ancha FSO aún no se ha materializado como una realidad comercial.

Ahora, la empresa Attochron, con sede en Virginia, dice estar lista para lanzar su propia versión, tras más de 20 años de desarrollo.

Attochron, que completó una ronda de financiación de US$ 15 millones en julio, afirma haber iniciado la producción a bajo ritmo de su principal producto de hardware, denominado ALTIS-7, que incluye un receptor y un transmisor y se parece vagamente a una cámara de seguridad. La empresa tiene previsto aumentar la producción a principios del año que viene para preparar su lanzamiento comercial.

Para demostrar la tecnología, Attochron se asoció con la empresa de telecomunicaciones Lumen y un minorista no identificado de la lista Fortune 200, para una “prueba de concepto” de tres meses. El enlace láser se extendió a lo largo de 2,5 kilómetros a una velocidad de 1,25 Gigabits por segundo, y la empresa afirma que ha alcanzado una velocidad máxima de algo más de 10 Gigabits, que está a la altura de la conectividad empresarial más rápida por fibra óptica.

Pero ha tardado mucho en conseguirlo. Fundada en 2002, Attochron aún no ha lanzado ningún producto o servicio, algo que su CEO, Tom Chaffee, califica de “gran ejemplo de creer en una gran idea cuyo momento aún no ha llegado”. Después de recibir financiación en 2004, dice Chaffee, las cosas se ralentizaron debido a la resaca de la caída de las punto com, y la empresa se mantuvo a flote gracias a amigos y familiares.

“Este modesto nivel de financiación, a veces sólo US$ 50.000 o 100.000 para todo un año, tenía que pagarlo todo: personal, consultores, hardware para pruebas y mediciones”, recuerda. “Esta situación duró 10 años, hasta la primera financiación de capital privado, y aunque dolorosa, permitió a Attochron construir una base sólida en la comprensión de la física (FSO) y construir un equipo de aquellos no disuadidos por el largo camino.”

En 2012, Chaffee trasladó la empresa a su base actual de Lexington, Virginia, que puede experimentar niebla espesa y otras condiciones meteorológicas problemáticas para FSO. “Tenemos extremos en la velocidad del viento y en las precipitaciones. Pero quiero subrayar que, lo creas o no, un hermoso día de aire despejado es uno de los momentos más difíciles para propagar un láser”, dijo.

Mientras el láser viaja por el aire, explica Chaffee, los ligeros cambios de temperatura o humedad afectan al haz. La tecnología de Attochron, en términos sencillos, introduce dos innovaciones con respecto a intentos anteriores de transferir datos mediante láser: utiliza pulsos de luz extremadamente cortos, en lugar de un haz continuo, y emplea un amplio espectro de luz en lugar de uno estrecho, lo que permite que la señal alcance una estabilidad mucho mayor.

“Este es el gran avance de Attochron”, afirma Chaffee. “Tenemos en torno a 60 o 70 patentes concedidas y unas 200 más pendientes”.

Attochron intenta triunfar donde otros han fracasado. A principios de la década de 2000, una empresa llamada Terabeam saltó a los titulares con su plan de sacar al mercado una tecnología muy similar, pero nunca tuvo éxito. Y la empresa matriz de Google, Alphabet, está trabajando actualmente en un proyecto de banda ancha terrestre basada en láser llamado Taara, pero después de realizar pruebas con éxito en 2021, aún no se ha lanzado comercialmente.

Según Chaffee, las ventajas de tender puentes de última kilómetro con láser son muchas, empezando por el hecho de que es comparativamente más barato que tender cables de fibra óptica. Un paquete de hardware Attochron típico cuesta US$ 30.000 por un enlace de 10 Gigabits, mientras que la infraestructura de cable de fibra puede costar entre US$ 250.000 y 1 millón por una conexión dedicada, afirma, además de requerir largos procesos de obtención de permisos.

Siempre que se mantenga la línea de visión (Chaffee dice que el sistema podría colocarse en una torre de telefonía móvil para facilitarlo), los transmisores Attochron no requieren ningún proceso normativo previo a su instalación. Además, pueden instalarse en “horas en lugar de meses o más”, afirma Chaffee.

Una conectividad de diez Gigabits por US$ 30.000 está más allá de las necesidades y medios de la mayoría de la gente, por eso las empresas son el mercado objetivo. Attochron venderá los enlaces a proveedores y operadores de banda ancha que los instalarán y cobrarán una cuota mensual a las empresas que quieran utilizarlos.

La empresa quiere ir más allá de la conectividad corporativa de última kilómetro, y cita usos en el sector militar – una señal enviada solo entre emisor y receptor es segura, si los datos solo están en los láseres – o casos en los que la capacidad de radio es limitada debido a un espectro radioeléctrico saturado, como cerca de los aeropuertos.

Queda por ver si la tecnología merece la espera, pero los expertos afirman que tiene potencial.

Según Hazem Refai, catedrático Williams de Telecomunicaciones y Redes de la Universidad de Oklahoma, que no participa en Attochron, utilizar FSO tiene sus ventajas. “No se necesitan licencias de la FCC”, afirma. “Basta con colocar un transmisor y un receptor y disparar un láser entre ambos, y todo lo que se necesita es una línea de visión directa”. Añade que, sobre el papel, la tecnología de Attochron ofrece “una gran mejora con respecto a las tecnologías actuales” y que, de hacerse realidad, sería un “logro muy bueno”.

James Osborn, catedrático del Departamento de Física de la Universidad de Durham, en el Reino Unido, que tampoco está implicado en Attochron, afirma que la tecnología de la empresa parece sólida sobre el papel, aunque sigue habiendo problemas técnicos debido a que los pulsos láser que utiliza son muy rápidos: un millón de veces más cortos que un nanosegundo.

Se pregunta si la tecnología podría ser demasiado complicada para el fin que persigue y cree que las velocidades que puede alcanzar son limitadas. Sin embargo, añade, tiene ventajas para la seguridad de los datos y puede ser más que útil para salvar la última milla. “Merece la pena seguirlo de cerca, para ver hasta dónde llega”, afirma.

Chaffee aclara que Attochron no pretende suplantar las tecnologías actuales. “Algunas empresas de FSO proponen que pueden sustituir a la fibra. Nosotros no decimos eso, sino que somos complementarios”, afirma. “Es realmente una tecnología facilitadora, no una tecnología de sustitución”.