>>>Работа! Продавайте контент на сайте Vinegret! Узнай как!<<< ||| >>>Хочешь иметь свою мобильную версию сайта в Play Market? Узнай как!<<<
Скорость передачи данных по оптоволокну достигла 301 Тбит/с - в 1,2 миллиона раз быстрее, чем при домашнем широкополосном подключении.

Скорость передачи данных по оптоволокну достигла 301 Тбит/с — в 1,2 миллиона раз быстрее, чем при домашнем широкополосном подключении.

3 мин


Учёные добились скорости передачи данных по оптоволокну в 1,2 миллиона раз выше, чем по средней фиксированной широкополосной линии, впервые подключившись к ранее нестабильному диапазону передачи данных.

Исследователи достигли скорости в 301 терабит в секунду (Тбит/с), что эквивалентно передаче 1800 фильмов 4K через Интернет за одну секунду. По данным Speed ​​Test, средняя скорость фиксированного широкополосного доступа, например, в США составляет 242,38 мегабит в секунду (Мбит/с).

Скорость передачи данных по оптоволокну достигла 301 Тбит/с - в 1,2 миллиона раз быстрее, чем при домашнем широкополосном подключении.
Чтобы поддерживать стабильное соединение на скорости 301 Тбит/с, исследователи создали два устройства, названные «оптическим усилителем» и «оптическим эквалайзером усиления». Изображение: MirageC via Getty Images

Они достигли этой головокружительной скорости, посылая инфракрасный свет через стеклянные трубчатые нити — именно так обычно работает оптоволоконная широкополосная связь. Однако в этом случае они подключились к спектральному диапазону, который никогда не использовался в коммерческих системах, называемому «E-диапазон», используя новые, специально созданные устройства.

Результаты испытаний, которые проводились с использованием оптоволоконных кабелей, уже проложенных в земле, были опубликованы в марте Институтом инженерии и технологий (IET), говорится в заявлении учёных. В октябре 2023 года команда уже представляла исследование на Европейской конференции по оптической связи (ECOC) в Глазго, но тогда документ так и не был обнародован.

Новый рубеж для оптоволоконных соединений

Все коммерческие оптоволоконные соединения передают данные по кабелям в инфракрасной области электромагнитного спектра C-диапазона и L-диапазона, причём конкретная инфракрасная область, используемая для интернет-соединений, занимает диапазон от 1260 до 1675 нанометров (нм). Для справки, видимый свет занимает в спектре длины волн примерно от 400 до 700 нм.

C- и L-диапазоны, которые находятся в диапазоне от 1530 до 1625 нм, обычно используются в коммерческих соединениях, поскольку они наиболее стабильны, а это означает, что при передаче теряется наименьший объём данных. Но учёные предположили, что однажды огромный объём трафика приведёт к тому, что эти два диапазона будут перегружены, а это означает, что для увеличения пропускной способности потребуются дополнительные полосы/диапазоны передачи.

S-диапазон, который примыкает к C-диапазону и занимает диапазон от 1460 до 1530 нм, коммерчески использовался в сочетании с двумя другими в системе, известной как «мультиплексирование с разделением по длине волны»/«wavelength division multiplexing» (WDM), в которой все три полосы используются для достижения гораздо более высоких скоростей.

Однако учёным никогда раньше не удавалось имитировать соединения в E-диапазоне, поскольку потери данных в этой области достигают чрезвычайно высокого уровня — примерно в 5 раз превышают уровень потерь при передаче в областях C-диапазона и L-диапазона.

В частности, оптоволоконные кабели чувствительны к воздействию молекул гидроксила (ОН), которые могут проникнуть в трубки и нарушить соединения либо в процессе производства, либо естественным путём в окружающей среде. E-диапазон называется диапазоном «водяного пика», поскольку чрезвычайно высокие потери передачи вызваны поглощением молекул OH инфракрасным светом в этой области.

Стабилизирующие соединения в зоне «водяного пика»

В ходе нового исследования учёные создали систему, которая сделала возможной стабильную передачу данных в E-диапазоне. В итоге они продемонстрировали успешную и стабильную передачу данных на высоких скоростях с использованием как E-диапазона, так и смежного S-диапазона.

Чтобы поддерживать стабильную связь в этой области электромагнитного спектра, исследователи создали два новых устройства, которые они назвали «оптическим усилителем» и «оптическим эквалайзером усиления». Первый помогает усиливать сигнал на больших расстояниях, в то время как второй отслеживает каждый канал с длиной волны и регулирует амплитуду там, где это необходимо. Они разместили их в волоконно-оптических кабелях, чтобы обеспечить передачу данных в инфракрасном свете без нестабильности и потерь, которые обычно возникают при соединениях в этих диапазонах.

«За последние несколько лет Астонский университет занимался разработкой оптических усилителей, работающих в E-диапазоне, который находится в электромагнитном спектре рядом с C-диапазоном, но примерно в три раза шире, — сказал Ян Филлипс (Ian Phillips), профессор электроники и компьютеров, инженер из Астонского университета в Великобритании и один из учёных, работающих над проектом. — До разработки нашего устройства никто должным образом не мог эмулировать каналы E-диапазона контролируемым образом.»

И хотя скорость 301 Тбит/с — это чрезвычайно быстро, другие учёные в последние годы уже использовали оптоволоконные соединения, чтобы продемонстрировать ещё более высокие скорости. Например, в ноябре 2023 года команда NICT установила мировой рекорд — 22,9 петабит в секунду, — что в 75 раз быстрее, чем скорость, достигнутая командой Астонского университета. Они использовали технологию WDM, но не имели доступа к длинам волн E-диапазона. Учёные продемонстрировали это высокоскоростное соединение на расстоянии 8 миль (13 километров).

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

Включить уведомления Да Спасибо, не надо