Výzkumníci z japonského Národního institutu informačních a komunikačních technologií, britské Aston University a americké společnosti Nokia Bell Labs překonali rekordy v přenosu dat a pomocí standardního optického vlákna dosáhli dosud nevídané rychlosti 402 terabitů za sekundu.

Pro představu, terabit je měrná jednotka pro 1 bilion bitů.

A abyste si uvědomili souvislosti, při této rychlosti by bylo možné stáhnout 50 000 filmů ve vysokém rozlišení za pouhou jednu sekundu. Tento průlom by mohl způsobit revoluci v globálních komunikačních sítích a zlepšit datové služby po celém světě, protože poptávka po téměř okamžité komunikaci zatěžuje sítě.

Tyto sítě se skládají z optických vláken, z nichž každé je silné jako lidský vlas, a přenášejí data světlem na velké vzdálenosti vysokou rychlostí. Pro dosažení ještě vyšších rychlostí tým použil pokročilé technologie zesílení a vícepásmový multiplex s dělením vlnové délky: Představte si dálnici s více pruhy, kde každý pruh představuje jinou barvu světla, což umožňuje, aby obrovské množství dat procházelo současně bez rušení. Výzkumníci použili sofistikované zesilovače, které zesílily tyto světelné signály pokrývající širokou škálu vlnových délek nebo barev, aby dosáhli vysoké rychlosti přenosu dat.

Tento přístup umožnil dosáhnout obrovské šířky optického pásma 37,6 terahertzů. Jeden terahertz se rovná 1 000 gigahertzů, což se pak rovná 1 000 000 megahertzů, což je neuvěřitelně vysoká frekvence schopná přenášet obrovské množství dat.

Jak se náš svět stává stále více digitálním, roste poptávka po rychlejším a spolehlivějším připojení k internetu. Internet věcí, 5G a 6G a pokročilé aplikace umělé inteligence vyžadují robustní a vysokokapacitní datové sítě. Tato nová technologie může pomoci splnit tyto požadavky tím, že výrazně zvýší kapacitu stávajících optických vláken bez nákladů na instalaci nových kabelů.

Případů použití v reálném světě je mnoho. Ve zdravotnictví by rychlejší přenos dat mohl znamenat vzdálené lékařské konzultace v reálném čase a rychlé sdílení rozsáhlých obrazových souborů, což by mohlo zvýšit spolehlivost operací na dálku a zlepšit péči o pacienty. Rychlejší zpracování dat by mohlo přinést efektivnější daňové operace. A plynulé streamování a pohlcující zážitky ve virtuální realitě by se mohly stát nejen dostupnějšími, ale i příjemnějšími. Méně vyrovnávací paměti?

Výzkumný tým prezentoval své výsledky na 47. mezinárodní konferenci o optických vláknových komunikacích a zdůraznil tento milník v optických komunikacích.

Mezi další kroky společnosti NICT a jejích partnerů patří vývoj nových zesilovacích technologií a komponent, které dále rozšíří možnosti optických vláken. To zahrnuje zkoumání nových přenosových oken a zvyšování přenosového dosahu, aby bylo možné trvale uspokojit rychle rostoucí požadavky na přenos dat.