חוקרים מהמכון הלאומי לטכנולוגיית מידע ותקשורת ביפן, אוניברסיטת אסטון בבריטניה ומעבדות נוקיה בל בארה"ב שברו שיאי העברת נתונים, והשיגו מהירויות חסרות תקדים של 402 טרה-ביט לשנייה באמצעות סיב אופטי סטנדרטי.

לצורך הבנת ההקשר, טרה-ביט היא יחידת מידה של טריליון סיביות.

ולמען ההקשר, במהירות הזו, אפשר להוריד 50,000 סרטים באיכות HD בשנייה אחת בלבד. פריצת דרך זו עשויה לחולל מהפכה ברשתות התקשורת הגלובליות ולשפר את שירותי הנתונים ברחבי העולם, שכן הביקוש לתקשורת כמעט מיידית מציב לחץ על הרשתות.

רשתות אלו מורכבות מסיבים אופטיים, כל גדיל בעובי של שערת אדם, אשר מעבירים נתונים באמצעות אור על פני מרחקים ארוכים במהירויות גבוהות. כדי להשיג מהירויות גבוהות עוד יותר, הצוות השתמש בטכנולוגיות הגברה מתקדמות ובריבוב חלוקת אורכי גל רב-פסים: דמיינו כביש מהיר רב-נתיבי שבו כל נתיב מייצג צבע אור שונה, מה שמאפשר לכמויות אדירות של נתונים לנוע בו זמנית ללא הפרעה. חוקרים השתמשו במגברים מתוחכמים כדי להגביר את אותות האור הללו, תוך כיסוי טווח רחב של אורכי גל, או צבעים, כדי להשיג את קצב הנתונים הגבוה.

גישה זו אפשרה רוחב פס אופטי עצום של 37.6 טרה-הרץ. טרה-הרץ אחד שווה ל-1,000 ג'יגה-הרץ, אשר אז שווה ל-1,000,000 מגה-הרץ, מה שהופך אותו לתדר גבוה להפליא המסוגל לשאת כמויות עצומות של נתונים.

ככל שהעולם שלנו הופך דיגיטלי יותר ויותר, הדרישה לחיבורי אינטרנט מהירים ואמינים יותר מרקיעה שחקים. האינטרנט של הדברים, 5G ו-6G ויישומי בינה מלאכותית מתקדמים דורשים רשתות נתונים חזקות ובעלות קיבולת גבוהה. טכנולוגיה חדשה זו יכולה לסייע במילוי דרישות אלו על ידי הגדלה משמעותית של הקיבולת של סיבים אופטיים קיימים ללא עלות התקנת כבלים חדשים.

מקרי שימוש בעולם האמיתי ישנם בשפע. בתחום הבריאות, העברת נתונים מהירה יותר עשויה לאפשר ייעוץ רפואי מרחוק בזמן אמת ושיתוף מהיר של קבצי הדמיה גדולים, מה שאולי יגביר את האמינות בניתוחים מרחוק וישפר את הטיפול בחולים. עיבוד נתונים מהיר יותר עשוי להביא לפעילות פיסקלית יעילה יותר. וחוויות סטרימינג חלקות וחוויות סוחפות במציאות מדומה יכולות להפוך לא רק לנגישות, אלא גם מהנות יותר. פחות אחסון במאגר, מישהו?

צוות המחקר הציג את ממצאיו בכנס הבינלאומי ה-47 לתקשורת סיבים אופטיים, והדגיש את אבן הדרך הזו בתקשורת אופטית.

הצעדים הבאים עבור NICT ושותפיה כוללים פיתוח טכנולוגיות ורכיבים חדשים של מגבר כדי להרחיב עוד יותר את יכולות הסיבים האופטיים. זה כולל בחינת חלונות שידור חדשים ושיפור טווח השידור, תוך הבטחה שניתן יהיה לעמוד בדרישות הנתונים הגדלות במהירות באופן בר-קיימא.