301 Тбит/c: исследователи установили беспрецедентный рекорд оптоволоконного соединения

Исследователи из Астонского университета в Великобритании добились рекордной скорости передачи данных через Интернет. Согласно подсчётам, она в 4.5 миллиона раз превышает среднюю скорость домашнего широкополосного доступа в Соединённом Королевстве. Этот беспрецедентный рекорд был установлен благодаря использованию специальных диапазонов длин волн, ранее не применявшихся в волоконно-оптических системах.

В рамках международного сотрудничества команда исследователей передала данные со скоростью 301 терабит в секунду (301 000 000 мегабит в секунду), используя одинарный стандартный оптоволоконный кабель. Для сравнения, согласно отчёту компании Ofcom о производительности домашнего широкополосного доступа в Великобритании за сентябрь 2023 года, средняя скорость интернета составляет 69.4 Мбит/с. От этой цифры, собственно, исследователи и высчитали прирост в 4.5 миллиона раз.

Достижение стало результатом совместных усилий профессора Владека Форысяка и доктора Яна Филлипса из Института фотонных технологий Астонского университета, которые работали в сотрудничестве с исследователями из Национального института информационных и коммуникационных технологий (NICT) в Японии, а также Nokia Bell Labs в США.

Секрет столь высокой скорости заключается в открытии новых диапазонов длин волн, которые обычно не используются в стандартных оптоволоконных системах Интернета. Различные диапазоны длин волн эквивалентны различным цветам света, передаваемым по оптоволокну. Команда добилась успеха, разработав новые устройства, называемые оптическими усилителями и оптическими выравнивателями коэффициента усиления, для доступа к этим диапазонам.

Доктор Филлипс, возглавивший разработку управляющего устройства (оптического процессора), пояснил: «Данные передавались по оптоволокну, как в обычном домашнем или офисном интернет-соединении. Однако наряду с коммерчески доступными диапазонами C и L мы использовали два дополнительных спектральных диапазона, называемых E-диапазон и S-диапазон. Традиционно такие диапазоны не требовались, потому что C- и L-диапазоны могли обеспечить необходимую пропускную способность для удовлетворения потребительского спроса».

Профессор Форысяк добавил: «Увеличивая пропускную способность в магистральной сети, наш эксперимент может привести к значительному улучшению подключений для конечных пользователей. Это открытие подчёркивает решающую роль развития технологии оптоволокна в революционизации коммуникационных сетей для более быстрой и надёжной передачи данных».

По мере повсеместного роста спроса на передачу данных через Интернет ожидается, что новая технология поможет с лихвой перекрыть будущие потребности человечества.

Таким образом, это достижение не только представляет собой значительный скачок всей отрасли вперёд, но и устанавливает новую веху для будущих исследований в этой области.