Technologia światłowodowa uznawana jest obecnie za najbardziej wydajny sposób na przenoszenie ogronmnych ilości danych. Możliwości przewodów optycznych wziąż zaskakują. Do tej pory uznawano, że limit prędkości transmisji dla pojedynczego włókna to i tak zadziwiające 100 Tb/s. Okazało się jednak, że naukowcom z Japonii udało się zadać kłam temu twierdzeniu, przesyłając w ciągu sekundy 109 Tb danych.
Na pierwszy rzut oka badacze z Narodowego Instytutu Technologii Informacyjnych i Komunikacyjnych (NICT) oraz Sumitomo Electric Industries (SEI) nie zrobili niczego wielkiego - przesunęli granicę prędkości o marne 9%. Należy jednak podkreślić, że do tej pory tylko mówiło się, że pojedyncze włókno światłowodowe teoretycznie może osiągnąć przepustowość stu terabitów na sekundę, natomiast nikt nawet nie zbliżył się do tej granicy.
Żeby uzmysłowić sobie, o jakiej prędkości jest tutaj mowa, wystarczy wyobrazić sobie, że przy zapisywaniu z taką prędkością danych na najbardziej pojemnym obecnie dysku twardym (o pojemności 3 TB, czyli 3 tysięcy GB) miejsca na nim zabrakłoby po niecałej ćwierć sekundy. Można to wyrazić w inny sposób - jednym takim włóknem można by przy takiej prędkości wysyłać jednocześnie ok. 2,85 milionów filmów w pełnej jakości HD.
Włókna światłowodowe, jak wskazuje sama nazwa, przenoszą impulsy świetlne. Światło wewnątrz takich włókien ulega całkowitemu wewnętrznemu odbiciu, przez co może być „bezstratnie” przenoszone na duże odległości. Światłowody są obecnie szeroko wykorzystywane w komunikacji, umożliwiając transfer danych z prędkościami przewyższającymi te uzyskiwane za pomocą innych technologii (na przykład standardowych miedzianych kabli, czy tym bardziej komunikacji bezprzewodowej).
Standardowo za pomocą jednego włókna można efektywnie wysyłać jedną wiązkę sygnałów (taka wiązka określana jest mianem rdzenia). Ma ona średnicę zaledwie 9 mikronó oraz energię (w przeliczeniu na jednostkę powierzchni oczywiście) porównywalną z tymi spotykanymi na powierzchni Słońca. Największym wyzwaniem dla naukowców w celu przyspieszenia prędkości transmisji danych było znalezienie metody na przesyłanie jednym włóknem większej ilości wiązek światła, co jednak jest trudnym zadaniem, gdyż interferują one ze sobą, „zakłócając się” nawzajem.
Naukowcy z NICT rozwiązali problem z przesyłaniem wielu rdzeni jednocześnie, co pozwoliło na przesyłanie danych z prędkością 109 Tb/s na odległość 16,8 km. Użyli oni do tego celu specjalnego modulatora QPSK, który odpowiadał za przesyłanie informacji za pomocą siedmiu wiązek jednocześnie.
Naukowcy wierzą, że po rozwinięciu ich metody możliwe będzie w przyszłości stworzenie systemów komunikacji optycznej nawet tysiąckrotnie szybszych niż obecnie, przy zachowaniu podobnego poziomu niezawodności i bezpieczeństwa.
Źródło: CDRinfo.com