Segnali di luce

Tutte le immagini, i suoni e i dati del mondo viaggiano su sottili capelli di luce. Sono le fibre ottiche, che da anni ormai stanno sostituendo la “nervatura” in rame del globo. Più efficaci, meno costose e per nulla soggette a interferenze atmosferiche, questi tubi di luce inventati una cinquantina di anni or sono e per il cui perfezionamento settimana scorsa l’americano Charles Kao ha ricevuto il Nobel, arriveranno presto anche nelle economie domestiche, portando su un solo filo tv, internet e telefono.

Il mondo ha un sistema nervoso sottile come un capello e veloce come la luce. Un groviglio di fibre ottiche lungo oltre un miliardo di chilometri che cresce di mille chilometri al giorno e che permette a milioni di persone di comunicare quasi istantaneamente da un capo all’altro del pianeta. All’interno di questi nervi fatti di vetro, che hanno sostituito quelli vecchi in rame, scorrono immagini, suoni e video sotto forma di luce intermittente. Comunicazioni sicure, affidabili, non soggette a perturbazioni atmosferiche o a disturbi elettromagnetici. Una tecnologia che ha cambiato il mondo e promette di continuare a farlo. E non a caso settimana scorsa il premio Nobel per la fisica è andato (anche) al padre delle fibre ottiche, Charles Kao, che nel 1966 perfezionò il sistema a tal punto da rendere possibile la trasmissione di segnali luminosi su lunga distanza.

Segreto di Pulcinella

Il segreto delle fibre ottiche non è più un segreto dal lontano 1860: il fisico irlandese John Tyndall notò che la luce solare seguiva il percorso parabolico di un getto d’acqua quando essa passava da un contenitore posto in alto ad uno posto più in basso. Già allora, attorno a questa constatazione, si svilupparono numerose iniziative legate alla comunicazione luminosa. Nel 1880 William Wheeling brevettò il suo sistema di tubi per la luce, ovvero dei tubi rivestiti al loro interno di una sostanza riflettente.

Fu però solo a metà degli anni cinquanta del Novecento che la tecnologia delle fibre ottiche cominciò a prendere piede. Quando cioè si capì che, per riuscire a trasmettere un segnale luminoso attraverso un tubicino flessibile, bisognava unire l’idea di Tyndall con quella di Wheeling. Insomma, il tubo doveva avere un’anima capace di propagare la luce (come l’acqua) e un rivestimento in grado di trattenerne all’interno i fasci luminosi. I primi tentativi furono però poco proficui e ancora a metà degli anni Sessanta, le fibre ottiche non garantivano risultati soddisfacenti oltre i venti metri di lunghezza.

Kao fu il primo a capire che il problema stava nelle impurità del vetro che costituiva il cuore del cavo all’interno del quale doveva passare la luce. Grazie a nuove tecniche di purificazione del materiale, quattro anni più tardi i venti metri divennero 100 chilometri. La rincorsa ai cavi di rame era lanciata. Le moderne fibre ottiche sono oggi in grado di coprire distanze di migliaia di chilometri richiedendo pochissimi ripetitori per potenziare il segnale.

Il futuro in casa

Rispetto al tradizionale cavo di rame, la fibra ottica permette di trasmettere una mole considerevole di dati, senza disturbi e in modo più economico. Mentre una normale coppia di fili telefonici consente una sola comunicazione audio per volta, una fibra dello spessore di un capello potrebbe, in teoria, supportare fino a 600 mila telefonate in contemporanea e raggiungere velocità di trasmissione che vanno dai 10 ai 40 Gigabit al secondo. Vale a dire almeno quattro volte di più rispetto alla tecnologia più efficace disponibile su cavi di rame, 20 volte superiore al Vdsl, 15 mila volte più veloce della tecnologia Adsl, attualmente tra le più diffuse in Svizzera per le connessioni a Internet. Tradotto: collegandosi a Internet con una fibra ottica sarebbe possibile scaricare l’intero contenuto di un Dvd in un minuto invece di impiegarci mezz’ora.

Attualmente i cavi in fibra sono stati posati tra le varie centrali telefoniche,mentre gli allacciamenti delle singole economie domestiche sono ancora in rame. In un futuro non troppo lontano, tuttavia, il sistema nervoso di luce arriverà fino alla porta di casa. Entro il 2015 Swisscom ha già annunciato di voler allacciare alla fibra oltre un terzo delle economie domestiche svizzere. L’evoluzione della rete potrebbe essere però ancora più rapida, visto l’accordo siglato settimana scorsa fra la Confederazione e i vari operatori della telefonia, i quali si sono impegnati a sviluppare la nuova struttura in modo sinergico, con cavi multifibra. Per i consumatori, ciò significherà poter navigare a velocità misurabili in Gigabit al secondo, trasmettendo e ricevendo comunicazioni telefoniche, Internet, televisione ad alta definizione e pay tv su un solo cavo.