El estudio, publicado en la revista Nature Communications Engineering, fue liderado por el investigador Burak Bilgin, quien describió la técnica como una forma de “aleatoriedad diseñada”. El equipo logró generar patrones controlados de ondas de radio que permiten a los dispositivos detectar la procedencia exacta de una señal en menos de una milmillonésima de segundo.
Las futuras redes 6G operarán en frecuencias más altas que las actuales, capaces de mover grandes volúmenes de datos, pero con una limitación importante: las señales se debilitan con rapidez y no atraviesan bien las paredes. Por eso, transmisores y receptores tendrán que alinearse de forma precisa para mantener una conexión estable y continua.
Para enfrentar este reto, los científicos utilizaron una metasuperficie, una delgada capa electrónica que dispersa las ondas de radio en múltiples direcciones, creando un patrón único para cada ángulo. Este patrón funciona como una huella digital electromagnética que los receptores pueden identificar casi de inmediato.
Bilgin comparó el proceso con el funcionamiento de un faro que emite luces de diferentes colores. Cada color representa una dirección específica, y los receptores pueden calcular su posición observando los tonos y brillos recibidos. Esa “aleatoriedad programada” permite distinguir señales incluso en entornos con interferencias o ruido.
Los resultados mostraron que esta técnica ofrece una precisión angular de una décima de grado, diez veces superior a la de los métodos convencionales. Esto significa que los dispositivos podrán conectarse entre sí con una latencia prácticamente nula, eliminando los retrasos en la búsqueda de señal que aún afectan a los sistemas actuales.
El equipo de investigación señala que esta tecnología podría aplicarse más allá de las redes móviles. Sistemas de detección, vehículos autónomos y equipos médicos inalámbricos podrían beneficiarse de conexiones más rápidas, precisas y resistentes a las interrupciones del entorno.
El profesor Edward Knightly, coautor del estudio, destacó que la aleatoriedad, cuando se diseña correctamente, puede convertirse en una aliada. “La física de las señales define los límites de las redes, pero este trabajo demuestra que también puede abrir nuevas posibilidades si la entendemos como una herramienta”, señaló.
Los experimentos fueron posibles gracias a la colaboración con los laboratorios nacionales de Los Alamos y Sandia, donde se fabricaron las metasuperficies necesarias. Además, participaron investigadores de la Universidad de Brown en el modelado teórico y electromagnético.
El estudio, apoyado por Cisco, Intel y la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos, representa un paso clave hacia una nueva generación de comunicaciones que combinará precisión extrema, menor consumo energético y una velocidad de conexión sin precedentes.
Fuente: Universidad Rice
