Рекордная скорость передачи данных 1,84 петабит/с достигнута с помощью фотонного чипа и оптоволоконного кабеля

Dec 06, 2023

Говорят, что пропускной способности для современного Интернета более чем достаточно.

Ученые из Датского технического университета в Копенгагене достигли скорости передачи данных 1,84 петабит в секунду, используя один фотонный чип, подключенный через один оптоволоконный кабель. Подвиг был совершен на дистанции 7,9 км (4,9 мили). Если взглянуть на это достижение с некоторой точки зрения, то в любое время суток средняя пропускная способность Интернета, используемая населением всего мира, оценивается примерно в 1 петабит/с.

В условиях постоянно растущего объема данных, передаваемых через Интернет для бизнеса и для удовольствия, а также загрузки или обновления программного обеспечения, инфраструктурные компании всегда ищут новые способы увеличения доступной пропускной способности. Поэтому скорость передачи данных 1,84 петабит/с по стандартному оптическому кабелю с использованием компактного одночипового решения будет очень привлекательной.

Технология фотонных чипов имеет большие перспективы для целей оптической передачи данных, поскольку и процессор, и среда передачи работают со световыми волнами. The New Scientist простыми словами объясняет, как датским ученым под руководством Асбьёрна Арвада Йоргенсена удалось обеспечить такую ​​пропускную способность, имея под рукой ресурсы.

Во-первых, поток данных, использованный в испытании, был разделен на 37 строк, каждая из которых отправлялась по отдельной оптической нити кабеля. Каждая из 37 строк данных была разделена на 223 фрагмента данных, соответствующих зонам оптического спектра. Это позволило создать «гребенку частот», при которой данные передавались в разных цветах одновременно, не мешая другим потокам. Другими словами, была создана «массово-параллельная пространственно-волновая мультиплексированная система передачи данных». Конечно, это разделение и повторное разделение значительно увеличили потенциальную пропускную способность данных, поддерживаемую оптоволоконным кабелем.

Было непросто протестировать и проверить пропускную способность 1,84 петабит/с, поскольку ни один компьютер не может отправлять или получать, не говоря уже о хранении, такой огромный объем данных. Исследовательская группа использовала фиктивные данные по отдельным каналам, чтобы проверить, какова будет полная пропускная способность. Каждый канал тестировался индивидуально, чтобы убедиться, что полученные данные соответствуют передаваемым.

В действии фотонный чип разделяет один лазер на множество частот, и требуется некоторая обработка для кодирования световых данных для каждого из 37 потоков данных по оптоволокну. По словам Йоргенсена, усовершенствованное полностью функциональное устройство оптической обработки можно будет построить размером примерно со спичечный коробок. По размеру он аналогичен нынешним одноцветным лазерным передающим устройствам, используемым в телекоммуникационной отрасли.

Обнадеживает то, что мы сможем сохранить ту же инфраструктуру оптоволоконных кабелей, но заменить оптические кодеры/декодеры данных размером со спичечный коробок устройствами с фотонными чипами аналогичного размера, что потенциально обеспечит эффективное увеличение пропускной способности данных в 8251 раз. Исследователи говорят, что их работа демонстрирует достаточный потенциал, чтобы вдохновить на «изменение конструкции будущих систем связи».

Для получения дополнительной информации о передаче данных с рекордной скоростью 1,84 петабит/с вы можете проверить передачу данных со скоростью петабит в секунду с использованием исходной бумаги с микросотовым кольцевым резонатором в масштабе чипа.

Присоединяйтесь к экспертам, которые читают Tom's Hardware, чтобы быть в курсе последних новостей о компьютерных технологиях для энтузиастов — и делают это уже более 25 лет. Мы будем присылать последние новости и подробные обзоры процессоров, графических процессоров, искусственного интеллекта, оборудования производителей и многого другого прямо на ваш почтовый ящик.

Марк Тайсон — внештатный обозреватель новостей в Tom's Hardware US. Ему нравится освещать весь спектр компьютерных технологий; от бизнеса и дизайна полупроводников до продуктов, приближающихся к грани разумного.

Дорогой разблокированный мобильный маршрутизатор Netgear M6 Pro добавляет Wi-Fi 6E, 5G mmWave

Cisco уничтожила оборудование на сумму 23,5 миллиона долларов при выходе из России

SK hynix начинает массовое производство высокоскоростной 238-слойной NAND

Лес Паундер, 7 июня 2023 г.

Стюарт Бендл, 7 июня 2023 г.

Автор: Эш Хилл, 7 июня 2023 г.

Джаред Уолтон, 6 июня 2023 г.