Современный цифровой мир держится на двух китах: на вычислительной технике и быстрых средствах связи. Мощные серверы окажутся бесполезными, если не будет скоростных линий связи с высокой пропускной способностью. Это заставляет специалистов упорно работать над модернизацией существующих коммуникационных сетей и над созданием новых. Серьёзный шаг в этом направлении сделали учёные из института NICT, подняв скорость передачи данных до фантастических высот.

Информационные сети

Вся современная цивилизация построена на использовании компьютерных сетей. Пользователи играют, смотрят фильмы, работают с приложениями и занимаются многими другими делами, создавая при этом огромный трафик. Суммарное количество передаваемых данных оказалось очень велико, что в своё время и привело к созданию оптоволоконного кабеля. Он состоит из тончайших стеклянных нитей и обладает гораздо большей пропускной способностью по сравнению с медным. Высоких показателей в скорости передачи и большей длины непрерывного сегмента кабеля удалось достичь благодаря использованию инфракрасного лазера: он передвигается по волокну толщиной всего 0,125 мм с минимальным затуханием. Конечно, у оптического волокна тоже есть предел как в скорости передачи данных, так и в дальности непрерывной линии.

Для увеличения скорости сотни волокон объединяют в единый кабель, например, при создании трансконтинентальных магистралей, а для ретрансляции и усиления затухающего сигнала используются промежуточные лазерные станции. Хоть это и создаёт определённые технические трудности с монтажом, эксплуатацией и обслуживанием, но альтернативы на текущий момент не существует. Впрочем, в не столь далёком будущем могут появиться совершенно новые линии связи, обладающие большей пропускной способностью и гораздо меньшими размерами.

Рекордная скорость

По мнению учёных из Национального института информационных и коммуникационных технологий (Япония, Токио), текущая скорость передачи данных через оптоволокно не является предельной. Они долгое время разрабатывали новый метод передачи и представили его в 2020 году. Правда, у него был существенный недостаток – сигнал нельзя было принять при помощи уже существующего оборудования, поэтому новое изобретение оказалось лишь ступенькой к созданию поистине революционной техники. Около двух лет ушло на доработку метода, а результат получился больше похожим на фантастику.

Суть разработанного японскими исследователями метода передачи данных заключается в использовании модулированного лазерного луча, состоящего из многочисленных «полос», где каждая «полоса» представляет собой отдельную частоту. Фактически это несколько лазерных лучей, объединённых в один. Конечно, подобная технология применялась и раньше, но далеко не в таких масштабах: японским специалистам удалось объединить вместе 801 канал связи в пределах одного оптоволоконного проводника. В итоге общая скорость передачи данных составила 1,02 петабит в секунду (1044.48 терабит в секунду), а расстояние – 51,7 километра. Это в 2,5 раза больше, чем предыдущее достижение исследователей.

Правда, для получения таких результатов пришлось создать совершенно новый ретранслятор, поскольку ни один из существующих не справился бы с такой задачей. При этом полученный сигнал может без проблем приниматься используемой техникой, что значительно упрощает процесс интеграции нового оборудования в будущем. На текущий момент сотрудники института пытаются усовершенствовать технологию, чтобы увеличить максимальное расстояние передачи данных.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!