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El Consejo Europeo de Investigación (ERC, en sus siglas en inglés) ha concedido a Ivana Gasulla, investigadora de la Universitat Politècnica de València (UPV), una de las becas de su programa de excelencia "Consolidator Grants", cuyo objetivo es afianzar proyectos de gran impacto dirigidos por científicos con una prometedora carrera profesional.

En este caso, la investigación liderada por Gasulla lleva por título InnoSpace, Revolutionizing fibre-wireless communications through space-division multiplexed photonics y su aplicación supondría una auténtica revolución para la nueva generación de comunicaciones móviles.

El objetivo de Gasulla y su equipo del Instituto iTEAM-UPV es diseñar una nueva generación de fibra ultrarrápida, compacta y de gran eficiencia, que permita tanto incrementar la velocidad de conexión del usuario a Internet como responder a las nuevas necesidades que, a corto y medio plazo, requerirán las comunicaciones 5G o el Internet de las Cosas.

Última generación de fibras ópticas

Para ello, la investigadora de la UPV trabaja con la última generación de fibras ópticas, basadas en técnicas de multiplexación espacial, sobre las que se viene investigando con creciente interés a nivel internacional en los últimos cinco años. A partir de la citada generación, que engloba tanto a las fibras multinúcleo como a las de pocos modos, se consigue transmitir, en una única fibra, el equivalente a un conjunto de varias fibras ópticas estándares, con la consiguiente reducción en tamaño y peso.

La originalidad del proyecto InnoSpace radica en que las fibras ópticas diseñadas no solo permitirán ese aumento en la velocidad de transmisión, sino que además serán capaces de procesar la señal radio a la vez que la distribuyen a las antenas de comunicaciones móviles al usuario final.

36 núcleos en paralelo

"En el caso particular de las fibras ópticas multinúcleo", explica Gasulla, "en lugar de tener un único núcleo por donde se transmite la luz, disponen de hasta 36 núcleos en paralelo, con lo que se puede transmitir muchísimo más. Una fibra normal, de la que todos conocemos y que nos llega a veces hasta casa, tiene hoy una capacidad limitada".

"Por eso", prosigue la investigadora valenciana, "tenemos que investigar en nuevas tecnologías, adelantarnos al futuro e idear soluciones para dar respuesta a los desafíos que plantean las comunicaciones de los próximos años. Este es el eje central del proyecto".

Ampliación de las aplicaciones hacia las redes de acceso radio

Hasta la fecha, la investigación alrededor de las fibras ópticas basadas en técnicas de multiplexación espacial se ha centrado en la distribución de señales digitales a alta velocidad a través de redes de largo alcance.

En ese sentido, Ivana Gasulla y su equipo del iTEAM-UPV buscarán ampliar el campo de aplicación de estas fibras ópticas hacia las redes de acceso radio, es decir, hacia el segmento de red de unos pocos kilómetros que llega al usuario final y da soporte a las comunicaciones inalámbricas. Este sería el caso, por ejemplo, de la alimentación de las antenas que se comunicarán con los móviles en el futuro entorno 5G o de las antenas ultrawideband que se podrán encontrar en los hogares.

Distribución y tareas simultáneas de procesado de señal

"En este nuevo entorno de fusión entre la fibra óptica y las comunicaciones móviles", indica Gasulla, "la novedad de este proyecto se encuentra precisamente en el aumento de posibilidades que ofrecerán las tecnologías a desarrollar. No solo se tratará de distribuir la señal radio, sino de realizar diversas tareas de procesado de señal de manera simultánea a esa distribución".

"De entre el gran abanico de aplicaciones de procesado que se buscarán, podemos destacar el filtrado de determinadas bandas de radiofrecuencia, la generación de señales ultrawideband para el hogar, o el direccionamiento del haz de radiación de una antena (situada, por ejemplo, en un avión) para seguir a un determinado usuario", destaca la investigadora UPV.

Riesgo importante, pero posibilidad de ganancias aún mayores

En resumen, como explica Gasulla, el principal desafío del proyecto es ser capaces de diseñar y fabricar las diversas fibras multinúcleo y de pocos modos propuestas: "Al fin y al cabo, estamos hablando de unos diseños completamente nuevos que no se han estudiado ni implementado hasta la fecha. Así que, como con todo proyecto financiado por el ERC, el componente de riesgo asociado es importante, pero las ganancias que se podrían obtener lo son aún más".

Enorme satisfacción por el reconocimiento tras 3 años de intenso trabajo

Para Ivana Gasulla, la obtención de esta beca supone el reconocimiento de un trabajo preliminar bien hecho y la apuesta por una nueva línea de investigación que se ha venido gestando en los últimos tres años. "Además, por otra parte, me ofrecerá la independencia y los recursos necesarios para consolidar mi equipo de investigación y desarrollar las tecnologías que contribuirán a la nueva era de las comunicaciones personales y el Internet de las Cosas en un futuro cercano", añade.

La investigadora de la UPV señala, por último, que recibir esta beca supone para ella una "satisfacción inmensa, no sólo a nivel personal, sino a nivel del equipo de personas en el grupo de Fotónica del iTEAM que me ha apoyado en todo momento. Me ha llevado tres años consecutivos alcanzarlo, con todo lo que el proceso de preparación y entrevistas en Bruselas conlleva. Al final, como pasa en general en la vida y en particular en investigación, el 'no tirar la toalla' termina por dar buenos resultados", concluye.

El ERC ha concedido este año un total de 314 becas, de las que 24 han ido a parar a investigaciones realizadas en centros españoles.