Ερευνητές από το Εθνικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας Πληροφοριών και Επικοινωνιών στην Ιαπωνία, το Πανεπιστήμιο Aston στο Ηνωμένο Βασίλειο και τα εργαστήρια Nokia Bell Labs στις ΗΠΑ κατέρριψαν τα ρεκόρ μετάδοσης δεδομένων, επιτυγχάνοντας πρωτοφανείς ταχύτητες 402 terabits ανά δευτερόλεπτο με τη χρήση τυπικής οπτικής ίνας.

Για το πλαίσιο, ένα terabit είναι μια μονάδα μέτρησης για 1 τρισεκατομμύριο bits.

Και για το πλαίσιο του πλαισίου, με αυτή την ταχύτητα, θα μπορούσε κανείς να κατεβάσει 50.000 ταινίες υψηλής ευκρίνειας σε ένα μόλις δευτερόλεπτο. Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στα παγκόσμια δίκτυα επικοινωνίας και να βελτιώσει τις υπηρεσίες δεδομένων παγκοσμίως, καθώς η ζήτηση για σχεδόν άμεσες επικοινωνίες επιβαρύνει τα δίκτυα.

Τα δίκτυα αυτά αποτελούνται από οπτικές ίνες, κάθε κλωστή με πάχος όσο μια ανθρώπινη τρίχα, οι οποίες μεταδίδουν δεδομένα μέσω φωτός σε μεγάλες αποστάσεις με υψηλές ταχύτητες. Για να επιτύχει ακόμη υψηλότερες ταχύτητες, η ομάδα χρησιμοποίησε προηγμένες τεχνολογίες ενίσχυσης και πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος πολλαπλών ζωνών: Φανταστείτε έναν αυτοκινητόδρομο πολλαπλών λωρίδων όπου κάθε λωρίδα αντιπροσωπεύει ένα διαφορετικό χρώμα φωτός, επιτρέποντας σε τεράστιες ποσότητες δεδομένων να ταξιδεύουν ταυτόχρονα χωρίς παρεμβολές. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν εξελιγμένους ενισχυτές για να ενισχύσουν αυτά τα φωτεινά σήματα, που καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος ή χρωμάτων, για να επιτύχουν τον υψηλό ρυθμό δεδομένων.

Αυτή η προσέγγιση επέτρεψε ένα τεράστιο οπτικό εύρος ζώνης 37,6 terahertz. Ένα terahertz ισούται με 1.000 gigahertz, το οποίο στη συνέχεια ισούται με 1.000.000 megahertz, καθιστώντας το μια απίστευτα υψηλή συχνότητα ικανή να μεταφέρει τεράστιες ποσότητες δεδομένων.

Καθώς ο κόσμος μας γίνεται όλο και πιο ψηφιακός, η ζήτηση για ταχύτερες και πιο αξιόπιστες συνδέσεις στο διαδίκτυο αυξάνεται κατακόρυφα. Το Διαδίκτυο των πραγμάτων, το 5G και το 6G και οι προηγμένες εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης απαιτούν ισχυρά δίκτυα δεδομένων υψηλής χωρητικότητας. Αυτή η νέα τεχνολογία μπορεί να συμβάλει στην ικανοποίηση αυτών των απαιτήσεων, αυξάνοντας σημαντικά τη χωρητικότητα των υφιστάμενων οπτικών ινών χωρίς το κόστος εγκατάστασης νέων καλωδίων.

Οι περιπτώσεις χρήσης στον πραγματικό κόσμο είναι άφθονες. Στην υγειονομική περίθαλψη, η ταχύτερη μετάδοση δεδομένων θα μπορούσε να σημαίνει απομακρυσμένες ιατρικές διαβουλεύσεις σε πραγματικό χρόνο και ταχεία ανταλλαγή μεγάλων αρχείων απεικόνισης, αυξάνοντας ίσως την αξιοπιστία των απομακρυσμένων χειρουργείων και βελτιώνοντας τη φροντίδα των ασθενών. Η ταχύτερη επεξεργασία δεδομένων μπορεί να επιφέρει αποτελεσματικότερες δημοσιονομικές πράξεις. Και η απρόσκοπτη ροή και οι καθηλωτικές εμπειρίες στην εικονική πραγματικότητα θα μπορούσαν να γίνουν όχι μόνο προσιτές, αλλά και πιο ευχάριστες. Λιγότερο buffering, κανείς;

Η ερευνητική ομάδα παρουσίασε τα ευρήματά της στο 47ο Διεθνές Συνέδριο για τις Επικοινωνίες Οπτικών Ινών, αναδεικνύοντας αυτό το ορόσημο στις οπτικές επικοινωνίες.

Τα επόμενα βήματα για το NICT και τους εταίρους του περιλαμβάνουν την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών ενισχυτών και εξαρτημάτων για την περαιτέρω επέκταση των δυνατοτήτων των οπτικών ινών. Αυτό περιλαμβάνει τη διερεύνηση νέων παραθύρων μετάδοσης και τη βελτίωση της εμβέλειας μετάδοσης, διασφαλίζοντας ότι οι ταχέως αυξανόμενες απαιτήσεις δεδομένων μπορούν να ικανοποιηθούν με βιώσιμο τρόπο.