Вчені з Астонського університету у Великій Британії знову підкорили вершину швидкості передачі даних. Дослідникам вдалося створити першу у світі оптичну систему передачі даних, що використовує шість смуг частот. Цей прорив може революціонізувати інтернет-з’єднання, забезпечивши швидший доступ до мережі за нижчими цінами.
Ідеальний інтернет
Нова система дала змогу досягти неймовірної швидкості передавання даних у 402 терабіти на секунду по оптичному волокну. Це на 83 терабіти на секунду більше за попередній рекорд, також встановлений цією ж командою. Для порівняння: це приблизно в 16 мільйонів разів швидше за середній домашній широкосмуговий зв’язок. Такий стрибок швидкості може повністю змінити наше уявлення про інтернет, забезпечивши практично миттєве завантаження файлів, плавне потокове передавання даних і розширені можливості для ресурсномістких застосунків, як-от віртуальна реальність і відеоконференції високої роздільної здатності.
Досягнення такого результату потребувало подолання низки технічних складнощів. Наприклад, для U-діапазону, найдовшої частини комбінованого спектра довжин хвиль, не було доступних стандартних допованих волоконних підсилювачів. Крім того, вченим довелося знайти спосіб розширити спектр, використовуваний для передачі даних, щоб він охоплював усі шість смуг частот замість попередніх чотирьох. І, нарешті, дослідники повинні були забезпечити енергоефективність і компактність нової системи.
Для вирішення цих завдань вчені використовували комбінацію передових технологій, включно з сучасними оптичними волокнами і спеціалізованими методами обробки сигналів. Їм вдалося створити першу у світі оптичну систему передавання даних, що використовує всі шість смуг частот (O, E, S, C, L і U), на відміну від традиційних систем, які зазвичай використовують тільки одну або дві смуги.
Оптичне волокно містило 38 ядер, кожне з яких здатне передавати дані в трьох режимах, що дає 114 просторових каналів. Множинні комунікаційні сигнали були об’єднані в єдину лінію передачі з використанням різних довжин хвиль світла, що дало змогу максимально ефективно використовувати доступний спектр і значно збільшити швидкість передачі даних.
При цьому дослідники використовували стандартні комерційно доступні оптоволоконні кабелі, довівши, що для досягнення таких швидкостей не потрібні спеціальні кабелі. Крім того, вони використовували стандартні підсилювачі для сигналів O-діапазону і нове обладнання власної розробки для посилення сигналів в U-діапазоні.
Щоб зробити нову систему енергоефективною і компактною, вчені використовували один лазер і один оптичний чип для створення частотного гребеня з безліччю помітних довжин хвиль. Це також спростило установку.
Цей прорив може не тільки революціонізувати швидкість інтернету і можливості передавання даних, а й знизити вартість передавання одного біта даних, що потенційно призведе до зниження загальних витрат для інтернет-провайдерів, які зможуть, зі свого боку, знизити ціни для своїх клієнтів.
