Listado noticias

El Semillero de Investigación en Óptica y Fotónica Aplicada –SOFA–, adscrito al Grupo de Investigación en Telecomunicaciones Aplicadas –GITA–, tiene como objetivo brindar a los estudiantes de pregrado formación complementaria en temas de comunicaciones ópticas, procesamiento de señales e inteligencia artificial, para desarrollar habilidades que les permitan llevar a cabo actividades investigativas en simulación y experimentación dentro de un espacio de discusión y diálogo. 

Por: César Augusto Montoya Ocampo
cesara.montoya1@udea.edu.co
Santiago José Vargas Higuera 
santiago.vargas5@udea.edu.co 
Integrantes del Semillero SOFA 

El desarrollo tecnológico en el campo de las telecomunicaciones ha permitido la transmisión de información a largas distancias. En la última década la demanda de conexión a Internet por parte de usuarios finales se ha incrementado significativamente gracias a diferentes servicios como videoconferencias, plataformas de streaming y juegos en línea, generando una carga, cada vez mayor, sobre la capacidad de las redes de comunicaciones y, más aún, posterior a la pandemia por el COVID-19, donde la modalidad de trabajo híbrido o completamente remota se ha mantenido. 

Ante este panorama es imperativo encontrar soluciones que permitan satisfacer las demandas actuales y futuras de ancho de banda y velocidades de transmisión. Las soluciones deberán estar diseñadas para adaptarse y evolucionar con las tecnologías venideras, siendo amigables con el medio ambiente y asegurando escalabilidad; es decir, que siempre se adapten a la creciente demanda de ancho de banda. 

Las redes que más transportan información y proporcionan mayor ancho de banda son las redes de fibra óptica de larga distancia que conectan países y continentes; estas se conocen como redes WDM (del inglés, Wavelength Division Multiplexing). Análogamente, podemos entender estas redes como autopistas de muchos carriles donde cada vehículo puede viajar solamente en un carril determinado; estos vehículos representan la información que viaja a alta velocidad. Así, la creciente demanda de datos creará una situación en la que estas “autopistas de la información” se congestionarán. Por lo anterior, se avizora un cambio en el funcionamiento de las redes WDM con un paradigma conocido como redes ópticas elásticas, que se pueden entender, siguiendo la analogía, como autopistas con carriles flexibles que se pueden ensanchar o estrechar según la cantidad de tráfico sin tener carriles definidos. 

Para llevar a cabo el despliegue futuro de estas redes, la industria de las telecomunicaciones debe afrontar muchos retos en el diseño y funcionamiento de dispositivos, los cuales deben permitir la reconfigurabilidad del sistema y tomar decisiones de manera autónoma. Uno de los retos es el desarrollo de software que se incluye en los nodos de la red, que permiten evitar que los canales de información se traslapen entre ellos generando efectos conocidos como interferencia intercanal, los cuales degradan la señal y dificultan la recuperación de la información en el receptor. 

El tema principal de investigación del Semillero de Investigación en Óptica y Fotónica Aplicada –SOFA–, que coordina el profesor Jhon James Granada Torres, y pertenece al Grupo de Investigación en Telecomunicaciones Aplicadas –GITA–, se ha enfocado en comprender este fenómeno de la interferencia intercanal en redes ópticas elásticas y desarrollar métodos basados en procesamiento digital de señales y aprendizaje automático (rama de la inteligencia artificial) de manera que permitan estimar el porcentaje de traslape entre canales o la separación entre ellos, además de la minimización de sus efectos.  

Estos desarrollos del semillero permiten aportar a los avances tecnológicos de las telecomunicaciones, al proponer soluciones para aumentar la capacidad de las redes sin requerir la inclusión de nuevos dispositivos en la red que demanden consumo de energía ni desplegar más líneas de fibra óptica. Lo anterior va alineado con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas, específicamente con el objetivo 9 “Industria, Innovación e Infraestructura”. 

Finalmente, gracias al apoyo de la Facultad de Ingeniería, se han podido divulgar los resultados principales de la investigación del semillero en conferencias académicas internacionales y en revistas científicas. Con este continuo apoyo, más el de la Fundación Universidad de Antioquia (FUA) por medio de proyectos como el de “Ideación” se continuará formando estudiantes y aportando al estado del arte en este tema relevante para el futuro de la sociedad. Todos los estudiantes de la Facultad de Ingeniería que tengan el interés en conocer sobre estos temas y ampliar o desarrollar habilidades de investigación, son bienvenidos en el Semillero, poniéndose en contacto con el coordinador al correo jhon.granada@udea.edu.co