Sudáfrica y Francia disparan un nuevo rayo láser y hacen historia al impactar contra su objetivo a 270 metros de distancia

Un experimento desarrollado por científicos de la Universidad de Witwatersrand, en Sudáfrica, y la Universidad de Burdeos, en Francia, ha demostrado una nueva forma de enviar información mediante un rayo láser a través de la atmósfera .

El trabajo, publicado en la revista científica Science Advances , explora una propiedad de la luz capaz de conservar datos incluso cuando el haz queda profundamente deformado durante su recorrido.

La prueba se llevó a cabo entre dos edificios del campus occidental de la Universidad de Witwatersrand, en Johannesburgo, donde los investigadores establecieron un enlace óptico de 270 metros .

Durante el trayecto, el láser quedó expuesto a las variaciones naturales de temperatura, viento y presión que generan turbulencias atmosféricas y alteran habitualmente las comunicaciones ópticas realizadas al aire libre.

Estas perturbaciones suponen uno de los principales obstáculos para transmitir información mediante luz fuera de una fibra óptica .

Los cambios en las masas de aire pueden retorcer y distorsionar el perfil de un haz hasta dificultar la recuperación de los datos.

Sin embargo, el equipo formado por investigadores de Sudáfrica y Francia decidió abordar el problema desde una perspectiva distinta: proteger la información sin tratar de reconstruir primero la forma original del láser .

La topología protege los datos La clave se encuentra en la topología , una rama de las matemáticas que estudia propiedades capaces de mantenerse pese a determinadas deformaciones.

Andrew Forbes , responsable del laboratorio de luz estructurada de la Universidad de Witwatersrand, lo explica mediante una comparación : "Para explicar sus beneficios, podemos compararlo con cómo una taza de café puede transformarse en un donut ".

Después añade: "A pesar de sus formas tan diferentes, ambas tienen un solo agujero .

Puedes estirarlas o deformarlas sin cambiar esa propiedad fundamental.

De la misma forma, el haz de luz puede quedar muy distorsionado mientras su información topológica permanece inalterada ".

Los científicos trasladaron este principio a la física de la luz utilizando unas estructuras conocidas como skyrmions, con las que codificaron la información transportada por el láser .

El equipo describe así el ensayo en el estudio: "Creamos y transmitimos estas topologías de luz similares a partículas a través de un enlace óptico de espacio libre de 270 metros, revelando su robustez ante una amplia variedad de condiciones e intensidades de turbulencia ".