Группа исследователей из Национального института информационных и коммуникационных технологий (NICT, Япония) установила новый мировой рекорд скорости передачи данных с использованием 55-модового оптического волокна стандартного диаметра. Путём кодирования информации в 180 световых волнах разной длины и последующего мультиплексирования они добились скорости в 1,53 петабит в секунду.
Источник изображения: JJ Ying/unsplash.com
Указанной пропускной способности достаточно для передачи всего мирового интернет-трафика по одному оптоволоконному кабелю. Если проще, это в миллион раз больше, чем обычное гигабитное подключение.
Сравнение предыдущих и актуальных результатов NICT
Технология использует преимущества различных длин волн света, доступных по всему спектру. Поскольку каждый «цвет» в спектре видимого и невидимого света имеет собственную частоту, его можно заставить нести свой независимый информационный поток. Исследователям удалось добиться спектральной эффективности в 332 Бит/с на 1 Гц. Это в три раза выше, чем предыдущий показатель, который был достигнут в 2019 году, когда была достигнута эффективность спектра в 105 Бит/с на 1 Гц.
Источник изображения: NICT
Передача информации осуществлялась в C-диапазоне на 184 различных длинах волн — отдельных, непересекающихся частотах, которые были созданы для одновременной передачи данных по оптоволоконному кабелю. Как и в большинстве современных оптических волокон, новая система использует для передачи данных единственный стеклянный сердечник, но сперва свет модулируется, образуя 55 отдельных потоков, которые несут различную информацию. На другом конце волокна входящие сигналы декодируются. В ходе эксперимента расстояние между отправителем и получателем составляло 25,9 километра.
Схема новой системы передачи сигнала. Цифры в кружках относятся к фотографии системы передачи выше
Справедливости ради следует уточнить, что это не самая скоростная передача данных — в октябре учёным из Датского технического университета и Технического университета Чалмерса в шведском Гётеборге удалось с помощью оптического чипа достичь пропускную способность 1,84 Пбит/с. Это выше результата японских учёных, но эта оптическая технология относится к экспериментальным и далека от коммерциализации. Японцы же использовали 55-модовый оптический кабель стандартного размера.