Весь мировой интернет-трафик передается по оптическим волокнам толщиной 125 микрон, соединяющим континенты, центры обработки данных, вышки мобильной связи, наземные станции спутниковой связи и, конечно же, наши дома и предприятия. Для сравнения: толщина толстого человеческого волоса составляет 120 микрон.
Установлен новый рекорд передачи данных по 19-жильному оптоволокну: 1.7 Пбит/с!
Группа международных исследователей заявила новый мировой рекорд скорости для оптического волокна промышленного стандарта, толщиной с человеческий волос и содержащего 19 сердцевин.
Depositphotos
Исследователи из Австралии, Японии, Италии и Нидерландов использовали оптическое волокно, содержащее новаторские 19 жил, каждая из которых несет сигнал для передачи данных со скоростью 1,7 петабит в секунду (Пбит/с) по кабелю длиной 67 км. Это эквивалентно более чем 10 миллионам быстрых домашних интернет-соединений, работающих на полную мощность.
Хотя технически это не самая высокая скорость передачи данных из когда-либо зарегистрированных — скандинавские исследователи достигли 1,84 Пбит/с в 2022 году — эта технология намного ближе к практическому внедрению.
«Десятилетия исследований в области оптики по всему миру позволили отрасли передавать все больше и больше данных по одиночным волокнам. Инженеры использовали разные цвета, разные поляризации, когерентность света и многие другие приемы для управления светом» — рассказал Саймон Гросс из Университета Маккуори в Сиднее.
Ключом к сверхскоростной передаче является стеклянный чип, используемый в волокне. Разработанный Университетом Маккуори, он соответствует мировому стандарту размера волокна, гарантируя, что его можно будет внедрить, не требуя значительных изменений инфраструктуры.
«Мы создали компактный стеклянный чип с волноводным рисунком, выгравированным на нем с помощью технологии 3D-лазерной печати, — пояснил Гросс. — Он позволяет подавать сигналы в 19 отдельных жил волокна с равномерными низкими потерями. Другие подходы ограничены количеством ядер и приводят к потере слишком большого количества света, что снижает эффективность системы передачи».
Большинство современных оптических волокон имеют одну сердцевину, которая передает несколько световых сигналов. Это означает, что она ограничена несколькими терабитами в секунду из-за интерференции между сигналами. Хотя толщину существующих волокон можно увеличить, подобное изменение будет менее гибким и дорогостоящим.
«Мы могли бы увеличить пропускную способность, используя более толстые волокна, — отметил Гросс. — Но более толстые волокна будут менее гибкими, более хрупкими, менее подходящими для кабелей большой протяженности и потребуют масштабного реинжиниринга волоконно-оптической инфраструктуры. Мы могли бы просто добавить больше волокон. Но каждое волокно увеличивает накладные расходы и затраты на оборудование».
Исследователи говорят, что их кабель предлагает отличное решение для обеспечения большего потока данных при меньших затратах. Они также считают, что 19-жильное волокно найдет применение в различных областях.
«Основная запатентованная технология имеет множество применений, включая поиск планет, вращающихся вокруг далеких звезд, обнаружение болезней и даже выявление повреждений канализационных труб», — заявил Майкл Уитфорд из Университета Маккуори.