Fibra ottica: velocità e sostenibilità in un mondo che cambia ed è sempre più connesso

È sempre più la tecnologia del futuro, più efficiente ed ecologica dei cavi coassiali in rame, mentre c’è chi sogna un domani tutto ottico

Navigare più velocemente, sconfiggere le distanze in poco tempo, essere ovunque nel mondo pur trovandosi in un solo luogo: un senso di ubiquità che le nuove tecnologie delle telecomunicazioni promettono di potenziare. Il mito della velocità non riguarda più solo automobili, treni, aerei, il nuovo traguardo è un mondo sempre più interconnesso e più velocemente interconnesso. Se l’umanità ha gioito davanti alle meraviglie del telegrafo, della radio, del cinema, del telefono, della TV, dei primi computer, la tecnologia a fibre ottiche ha rivoluzionato il modo in cui vengono trasmessi dati, video e voce.

Connecting © 1zoom.net

Potenza della luce

Nel mondo delle telecomunicazioni sarà sempre più la fibra ottica, un tubicino sottile come un capello, vetroso o polimerico e dove viaggia la luce, a garantire trasmissioni a lunga distanza e ad alta capacità. La sfida, che vede insieme industria dei cavi, mondo dell’università e della ricerca - nel 2018 il Politecnico di Torino ha, ad esempio, lanciato un master per esperti in fibre ottiche - governi e operatori delle telecomunicazioni, è quella di un mondo con sempre più infrastrutture a banda ultralarga e reti sempre più performanti, ciò che solo la fibra ottica può garantire.

Cavo ottico © M2 Optics Inc.

Gigabit Society

Uno scenario tecnologico, con la fibra ottica considerata la migliore alleata della Gigabit Society, che non può prescindere da condizioni regolatorie capaci di stimolare gli investimenti per non perdere l’appuntamento con la trasformazione digitale in un mondo dove l’innovazione corre sempre più veloce - idee raccolte, ad esempio, in uno studio del 2018 di Luiss DREAM e ItMedia Consulting sulla migliore regolazione per lo sviluppo della Gigabit Society, tecnologie abilitanti, evoluzione dei servizi e best option infrastrutturali.

Vita digitale © 1zoom.net

La corsa verso la Gigabit Society è sostenuta anche in sede europea dove il 14 settembre 2016, nell’accogliere la sua strategia per il mercato unico digitale, la Commissione Juncker ha adottato, con scenario al 2025, iniziative e proposte legislative per porre l’Unione Europea in prima linea nella connettività Internet.

Connectivity for a European Gigabit Society © Commissione Europea

Il clima ricorda quello del successo della posa nel 1866 e dopo tre tentativi falliti del primo cavo transatlantico rilasciato sul fondo sabbioso dalla nave Great Eastern, ciò che segnò l’inizio della comunicazione veloce attraverso i mari, con il lungo cavo di rame, sogno dell’imprenditore statunitense Cyrus W. Field, ribattezzato l’ottava meraviglia del mondo.

L’ottava meraviglia del mondo © Library of Congress Washington

Rame o fibra ottica?

Anche se il rame è ancora usato nelle telecomunicazioni, la fibra ottica gli viene ormai preferita per efficienza grazie all’ampia capacità di banda - a tutto vantaggio, ad esempio, del trasporto dati e della copertura di grandi distanze -, quindi all’alta velocità di trasmissione e alla resistenza a disturbi elettromagnetici, radiofrequenze, condizioni climatiche e intercettazioni.

Fibra ottica vs rame © Beyondtech

La fibra ottica è anche vantaggiosa sul piano ambientale - a dirlo sono ormai numerosi studi, analisi, report. Tra i report Our digital infrastructure needn’t cost the earth, ricerca condotta da Carbon Smart per CityFibre - il più grande fornitore del Regno Unito di infrastrutture in sola fibra ottica, nonché progettista di Gigabit Cities - sui benefici ambientali delle reti in fibra ottica dalla produzione al trasporto, installazione, funzionamento, manutenzione e fine vita. Il confronto è con le reti in rame o dove sia presente anche parzialmente, con il rame considerato ormai con limiti fisici e tecnologici. 

A differenza della fibra ottica, spiega il report, il rame dev’essere riciclato o estratto ed estratto in paesi dove è stata documentata la violazione dei diritti umani - è il caso, ad esempio, dello sfruttamento della forza lavoro nelle miniere. Senza dimenticare, come ricorda una nota dell’Università della Virginia, l’impatto dell’estrazione del rame su vegetazione, acqua e vita biologica vicino alle zone minerarie, non ultimo quello sulla salute umana, con la lunga esposizione che può causare cancro ai polmoni e malattie cardiache. Per non parlare dei grandi quantitativi di acqua necessari in fase di produzione e alla creazione, come risultato, di rifiuti solidi e gassosi.

Per produrre un filo di rame di 200 piedi - l’equivalente di 60,96 metri - spiega ancora il report di Carbon Smart, è necessario estrarre 2 kg di rame, con l’emissione di circa 1 kg di CO2 in fase di produzione contro lo 0,6 kg di CO2 per produrre fibra ottica di uguale lunghezza: “Poiché la velocità di trasmissione attraverso il rame” osserva il report “è direttamente correlata al peso del cavo utilizzato, sarebbero necessari anche molto più di 200 piedi di rame per eguagliare le prestazioni della stessa lunghezza del cablaggio in fibra”.

Come è stato più volte osservato, i cavi di rame dei data center - i centri elaborazioni dati che ospitano le apparecchiature necessarie a governare un sistema informativo -  producono, a differenza di quelli in fibra ottica, una quantità non indifferente di calore in eccesso, tanto da costringere i sistemi di raffreddamento a un surplus di lavoro per garantire al centro una temperatura idonea con conseguente dispendio di energia. È stato anche osservato come i sistemi di cavi in ​​fibra ottica consumino meno energia rispetto a quelli con cavi coassiali. 

Fibre ottiche © Teknonet

I cavi in rame, secondo alcuni calcoli, consumerebbero 3,5 watt per la trasmissione di dati oltre 100 metri, mentre quelli in fibra ottica solo 1 watt per condurre impulsi luminosi oltre 300 metri. I cavi in fibra ottica rilascerebbero, inoltre, 7 g di CO2 per ogni gigabit di dati. A differenza di quelle in rame, le reti in fibra ottica, una volta installate, vengono aggiornate attraverso la tecnologia a impulsi elettronici senza rendere, pertanto, necessaria la sostituzione dei cavi.

La fibra ottica, oltre a incrociare le esigenze di un mondo che cambia velocemente, rappresenta, in definitiva, quella che molti giudicano ormai una giusta scelta ambientale, una soluzione tanto più necessaria il giorno in cui per il supporto di più attività il tradizionale cavo coassiale sarà costretto ad abdicare, cedendo il passo alla banda ultralarga.  

Abbiamo parlato di:

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La migliore regolazione per lo sviluppo della Gigabit Society. Tecnologie abilitanti, evoluzione dei servizi e best option infrastrutturali Studio Luiss DREAM – ITMedia Consulting

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Connectivity for a European Gigabit Society Scheda

Our digital infrastructure needn’t cost the earth Report

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CityFibre Website | Twitter | Facebook | LinkedIn

Copper Mining: From the Ground Up Nota

University of Virginia Website | Twitter | Facebook | Instagram