Наука ВОЛС ОПТОВОЛОКНО наука

Скорость передачи данных достигла рекордных 319 Тбит/с

14.07.2021 16:45
Просмотров: 987

Прошлый мировой рекорд самого быстрого интернет-соединения — 178 Тбит/с — был почти вдвое побит японскими инженерами, продемонстрировавшими передачу данных со скоростью 319 терабит в секунду. Волоконно-оптический кабель соединил две точки, удаленные друг от друга на 3 тысячи километров, что сопоставимо с существующей инфраструктурой интернета.

Трудно представить себе такую невероятную скорость в реальности: домашние соединения, даже самые быстрые, достигают всего 10 Гбит/с, а научная сеть NASA, позволяющая десяткам тысяч ученых передавать данные и пользоваться удаленными инструментами, работает с 100–400 Гбит/с, сообщает New Atlas.

Прорыв был достигнут при использовании существующей волоконно-оптической инфраструктуры, с добавлением передовых технологий. Для начала инженеры Национального института информационных и коммуникационных технологий взяли вместо обычного единственного сердечника — стеклянной трубки, по которой движутся данные — четыре. Сигнал разбивается на несколько спектров, которые передаются одновременно, методом спектрального уплотнения каналов. Добавлена редко используемая третья «полоса» для передачи большего объема данных, а различные оптические усилители помогают увеличить дистанцию передачи.

Частотная гребенка генерирует 552 канала с различной длиной волны. Свет проходит через двойную поляризационную модуляцию, создавая различные последовательности сигнала посредством задержки некоторых длин. Затем каждая из этих последовательностей отправляется в один из четырех сердечников оптоволокна.

Пройдя приблизительно 70 км по волокну, данные достигают оптических усилителей двух новых типов, один с присадкой из эрбия, другой — из тулия, после чего проходят стандартный процесс комбинационного усиления. Затем последовательности сигналов направляются в новый сегмент оптического волокна. Повторение этого процесса и позволило команде передать данные на расстояние 3001 км.

Важно подчеркнуть, что кабель с четырьмя сердечниками такого же диаметра, как и стандартный. Это значит, что технологию можно относительно легко внедрить в существующую оптоволоконную инфраструктуру.

Первую в мире функциональную систему беспроводной передачи энергии на большие расстояния разработали в Новой Зеландии. Уже сейчас прототип способен работать в любых погодных условиях, направляя энергию между двумя антеннами, разделенными расстоянием в несколько километров.

Фото: nict.go.jp