تیمی از محققان موسسه تحقیقات ملی فناوری اطلاعات و ارتباطات ژاپن (NICT) به رکورد جهانی پهنای باند 1.53 پتابیت در ثانیه بر روی یک فیبر نوری با قطر استاندارد دست یافته‌اند.
به گزارش تکناک، محققان به پهنای باندی در حدود 1.53 پتابیت در ثانیه با رمزگذاری اطلاعات در 55 فرکانس نوری مختلف (تکنیکی به نام مالتی پلکسینگ) دست یافته اند.
این پهنای باند برای انتقال کل ترافیک اینترنت جهان (تخمین زده شده کمتر از 1 پتابیت در ثانیه) از طریق یک کابل فیبر نوری کافی است. این حدنصاب با اتصالات گیگابیتی که ما انسان های فانی در اختیار داریم (در بهترین سناریوها) بسیار فاصله دارد و یک میلیون بار بالاتر است.
این فناوری با بهره گیری از فرکانس های مختلف نور موجود در سراسر طیف کار می کند. از آنجایی که هر “رنگ” در طیف (نور مرئی و نامرئی) فرکانس خاص خود را دارد که از سایرین متمایز است، می توان از آن برای حمل جریان اطلاعات مستقل توسط هر رنگ استفاده کرد.
محققان موفق شدند به بازده طیفی 332 بیت بر ثانیه بر هرتز دست یابند. این سه برابر بازدهی بالاتر از بهترین تلاش قبلی آنها در سال 2019 است که به بازده طیفی 105 بیت بر ثانیه بر هرتز دست یافتند.
محققان موفق به انتقال اطلاعات روی باند C در طول 184 طول موج مختلف شدند. فرکانس‌های جداگانه و غیر همپوشانی که برای حمل همزمان اطلاعات درون کابل فیبر ساخته شده‌اند. قبل از ارسال از طریق کابل فیبر نوری، نور برای انتقال 55 جریان داده جداگانه (حالت) مدوله شد.
پس از مدولاسیون (و مانند بسیاری از کابل‌های فیبر نوری که در حال حاضر مستقر شده‌اند)، برای انتقال تمام آن داده‌ها به یک هسته شیشه‌ای نیاز داشت. هنگامی که داده ها ارسال می شوند (در 184 طول موج و 55 حالت)، گیرنده طول موج ها و حالت های مختلف را رمزگشایی می کند تا داده های خود را جمع آوری کند. در آزمایش، فاصله بین فرستنده و گیرنده 25.9 کیلومتر تعیین شد.
خوانندگان دقیق تر ممکن است به یاد داشته باشند که ما اخیراً توسعه مشابهی را پوشش دادیم و نمونه اولیه رله فوتونیک به پهنای باند 1.84 پتابیت در ثانیه دست یافت.
این بالاتر از آن چیزی است که این تحقیق به دست آورد، اما مشکل این راه حل این است که از یک تراشه فوتونی استفاده می کند که هنوز در مراحل طراحی آزمایشی است. به این ترتیب، این تحقیق خاص احتمالاً خیلی زودتر اجرا می شود (فقط مستلزم آن است که زیرساخت فیبر نوری به آرامی به طراحی مورد نیایز ارتقا یابد). همچنین به نظر می رسد که نسبت به قبل منطقی مال بیشتری دارد، زیرا تفاوت بین ترافیک کل جهان و نرخ انتقال 1.54 پتابیت بر ثانیه (باید تأکید کنم که این اتفاق روی یک کابل فیبر نوری با قطر استاندارد رخ می دهد) هنوز این مقدار را باقی می گذارد.
پهنای باند موجود و با توجه به تعداد طول موج‌هایی که محققان در آزمایش‌های گذشته به کار گرفته‌اند (اما نه در این مورد)، راهی واضح برای مقیاس‌بندی بیشتر پهنای باند در آینده وجود دارد.
