Výzkumný tým poslal ohromující množství dat téměř nepochopitelnou rychlostí

Foto: geralt/Pixabay

Je to vůbec nejrychlejší přenos dat pomocí jediného optického vlákna, který ukazuje, jak rychlý může být proces s použitím současných materiálů. Astonská univerzita ve Spojeném království, je podle zprávy regulační skupiny Ofcom, zveřejněné v září 2023, průměrná rychlost širokopásmového připojení v zemi asi 70 megabitů za sekundu (Mb/s).

V této aréně jsou světové rekordy stanoveny rychlostí 319 terabitů za sekundu (TB/s) a o rok později byly překonány rychlostí jeden petabit za sekundu (petabit je jeden milion gigabitů). Samozřejmě, že tento rekord je opět překonán jiným, který dosahuje téměř děsivých 22,9 petabitů za sekundu, a tak dále a tak dále.

Ale pro tyto super-rychlé přenosy dat použili inženýři několik optických vláken. Nyní se výzkumníkům z Astonské univerzity ve spolupráci s výzkumníky z Nokia Bell Labs v USA a Národního institutu informačních a komunikačních technologií (NICT) v Japonsku podařilo vymáčknout působivých 301 TB/s prostřednictvím jediného standardního optického kabelu.

Tohoto výkonu dosáhli použitím dalších pásem vlnových délek, které existují v kabelech z optických vláken, ale v současné době se nepoužívají pro přenos, čímž vytvořili světový rekord pro data zasílaná tímto způsobem. V současné době se přenosy optickými vlákny spoléhají na C- a L-pásma. Ale výzkumný tým přišel na způsob, jak posílat stabilní data přes koexistující E- a S-pásma pro výrazné zvýšení rychlosti.

„Taková pásma tradičně nebyla vyžadována, protože C- a L-pásma by mohla poskytnout požadovanou kapacitu pro uspokojení potřeb spotřebitelů,“ řekl výzkumník Ian Phillips. „Během posledních několika let Aston University vyvíjela optické zesilovače, které pracují v pásmu E, které v elektromagnetickém spektru sousedí s pásmem C, ale je asi třikrát širší. Před vývojem našeho zařízení nikdo nedokázal správně napodobit kanály E-pásma kontrolovaným způsobem.“

Aby se stabilizoval přenos přes tato přídavná pásma, tým vyvinul nové typy optických zesilovačů a ekvalizérů optického zisku, části vybavení, které zesilují a upravují paprsky světelných toků přenášejících data, které procházejí kabely z optických vláken. Protože jejich technika využívá již dostupnou, ale v současnosti nevyužitou, kapacitu v kabelech, vědci se domnívají, že řešení by mohlo být cenově dostupným a ekologicky šetrným způsobem, jak otevřít více pruhů na informační superdálnici.

„Růst kapacity systému využitím většího množství dostupného spektra, nejen konvenčního C-pásma, ale i dalších pásem, jako jsou L, S a nyní pásma E, může pomoci snížit náklady na poskytování této šířky pásma,“ řekl Wladek Forysiak, výzkumník.

Profesor Wladek Forysiak z Astonského institutu Fotonové technologie a Dr. Ian Phillips, byli součástí týmu, který úspěšně přenesl data. Pracovali ve spolupráci s výzkumníky z Národního institutu informačních a komunikačních technologií (NICT) v Japonsku a Nokia Bell Labs v USA.

„Je to také „zelenější řešení“ než nasazování většího množství nových vláken a kabelů, protože více využívá stávající nasazenou optickou síť, zvyšuje její kapacitu pro přenos dat a prodlužuje její životnost a komerční hodnotu.“

Práce byla podrobně popsána v článku publikovaném v Optics Letters a prezentována na Evropské konferenci o optické komunikaci (EHMK).