Výskumníci z Národného inštitútu informačných a komunikačných technológií v Japonsku, Astonskej univerzity vo Veľkej Británii a Nokia Bell Labs v USA prekonali rekordy v prenose dát, keď dosiahli bezprecedentnú rýchlosť 402 terabitov za sekundu pomocou štandardného optického vlákna.

Pre kontext je terabit jednotka merania pre 1 bilión bitov.

A pre pochopenie, pri tejto rýchlosti by si človek mohol stiahnuť 50 000 filmov vo vysokom rozlíšení za jednu sekundu. Tento prielom by mohol spôsobiť revolúciu v globálnych komunikačných sieťach a zlepšiť dátové služby na celom svete, keďže dopyt po takmer okamžitej komunikácii siete zaťažuje.

Tieto siete pozostávajú z optických vlákien, pričom každé vlákno má hrúbku ľudského vlasu a prenášajú dáta svetlom na veľké vzdialenosti pri vysokých rýchlostiach. Na dosiahnutie ešte vyšších rýchlostí tím použil pokročilé zosilňovacie technológie a viacpásmové multiplexovanie s vlnovým delením: Predstavte si viacpruhovú diaľnicu, kde každý pruh predstavuje inú farbu svetla, čo umožňuje súčasný prenos obrovského množstva údajov bez rušenia. Výskumníci použili sofistikované zosilňovače na zosilnenie týchto svetelných signálov, pokrývajúcich široký rozsah vlnových dĺžok alebo farieb, aby dosiahli vysokú rýchlosť prenosu dát.

Tento prístup umožnil masívnu optickú šírku pásma 37,6 terahertzov. Jeden terahertz sa rovná 1 000 gigahertzom, čo sa potom rovná 1 000 000 megahertzom, vďaka čomu je to neuveriteľne vysoká frekvencia schopná prenášať obrovské množstvo dát.

S rastúcou digitálnosťou nášho sveta prudko rastie dopyt po rýchlejšom a spoľahlivejšom internetovom pripojení. Internet vecí, 5G a 6G a pokročilé aplikácie umelej inteligencie si vyžadujú robustné a vysokokapacitné dátové siete. Táto nová technológia môže pomôcť splniť tieto požiadavky výrazným zvýšením kapacity existujúcich optických vlákien bez nákladov na inštaláciu nových káblov.

Prípadov použitia v reálnom svete je veľa. V zdravotníctve by rýchlejší prenos údajov mohol znamenať vzdialené lekárske konzultácie v reálnom čase a rýchle zdieľanie veľkých obrazových súborov, čo by mohlo zvýšiť spoľahlivosť pri vzdialených operáciách a zlepšiť starostlivosť o pacientov. Rýchlejšie spracovanie údajov by mohlo priniesť efektívnejšie fiškálne operácie. A bezproblémové streamovanie a pohlcujúce zážitky vo virtuálnej realite by sa mohli stať nielen dostupnými, ale aj príjemnejšími. Menej ukladania do vyrovnávacej pamäte, chce niekto?

Výskumný tím prezentoval svoje zistenia na 47. medzinárodnej konferencii o optických vláknových komunikáciách a zdôraznil tento míľnik v optickej komunikácii.

Ďalšími krokmi spoločnosti NICT a jej partnerov je vývoj nových technológií a komponentov zosilňovačov na ďalšie rozšírenie možností optických vlákien. To zahŕňa skúmanie nových prenosových okien a rozšírenie prenosového dosahu, čím sa zabezpečí udržateľné uspokojenie rýchlo rastúcich požiadaviek na dáta.