Інтернет на максималках. Учені добилися рекордно швидкої передачі даних оптоволокном

Інтернет, кабель, ноутбук
Фото: unsplash.com

Дослідники використовували чотирьохжильний кабель з новими підсилювачами, які не дають сигналу "згаснути" на відстані понад три тисячі кілометрів.

Інженери з Японії встановили новий рекорд швидкості передачі даних через оптичне волокно — 319 терабіт на секунду.

Про досягнення пише видання New Atlas.

Японські вчені домоглися таких показників, використавши оптоволоконний кабель завдовжки понад 3 тис. км. Вони майже у два рази побили попередній рекорд в 178 терабіт на секунду, встановлений у минулому році. Раніше найвищим зафіксованим показником був 44,2 терабіти на секунду. Тоді такої швидкості вдалося досягти завдяки експериментальному фотонному чіпу.

Інженери підкорили нову вершину, застосувавши нові технології оптоволоконного звʼязку на базі вже чинної інфраструктури. Вони використовували кабель з чотирма "жилами" у вигляді скляних трубок між волокнами замість стандартного одиночного сердечника. Сигнали розбили на кілька хвиль різної довжини, але при цьому передавали їх одночасно — такий метод називається мультиплексуванням з поділом по довжині хвилі. Крім того, для передачі більшого обсягу даних додали рідко використовуваний "третій діапазон", а застосування технології оптичного посилення дозволило збільшити максимальну відстань.

оптоволокно
Схема роботи оптоволоконної мережі
Фото: New Atlas

За словами вчених, їхній комбінований лазер генерує 552 канали з різною довжиною хвиль. Промені проходять через модуляцію з подвійною поляризацією, яка затримує деякі хвилі, щоб створювати різні послідовності сигналів — вони подаються в одну з чотирьох жив оптоволоконного кабелю.

Дані проходять близько 70 км, після чого потрапляють в оптичні підсилювачі, що зберігають потужність навіть на великих відстанях. Учені використовували два нових типи підсилювачів, в один з них додали ербій, а в іншій — тулій. Минаючи їх, сигнал проходить так зване "раманівське посилення", щоб повторити цикл на інших ділянках кабелю.

Експерти підкреслили, що чотирижильне оптичне волокно має точно такий же діаметр, як і стандартний одножильний, з огляду на оболонку. Завдяки такій конструкції технологію, ймовірно, буде просто впровадити в чинну оптоволоконну інфраструктуру.

Раніше Toshiba встановила новий рекорд дальності квантового звʼязку, передавши дані на 600 кілометрів. Для збільшення відстані інженери використовували двофазну стабілізацію, суть якої полягає у відправці двох оптичних сигналів з різною довжиною хвиль: один пригнічує коливання, а інший налаштовує фазу.