Verdensrekorden for internethastighed er blevet fuldstændig slået, da japanske ingeniører har demonstreret en dataoverførselshastighed på 319 terabit per sekund (Tb/s) over fiberoptisk kabel. Rekorden blev sat på en fiberlængde på mere end 3000 km, kompatibel med den eksisterende kabelinfrastruktur.
Det er svært at overvurdere, hvor utrolig hurtig denne overførselshastighed er. Det er næsten det dobbelte af den tidligere rekord på 178 Tb/s, der blev sat for mindre end et år siden, og syv gange hurtigere end den tidligere rekord på 44,2 Tb/s af en eksperimentel fotonisk chip. NASA klarer sig med "kun" 400 Gbps, og det ødelægger absolut de hastigheder, der i øjeblikket er tilgængelige for forbrugerne: De hurtigste hjemmeinternetforbindelser topper med 10 Gbps i dele af Japan, New Zealand og USA.
Gennembruddet blev opnået ved hjælp af eksisterende fiberoptisk infrastruktur med tilføjelse af state-of-the-art teknologi. For det første bruger de fire "kerner" - glasrørene inde i fibrene, der bærer data - snarere end standard-enkeltkernen. Signaler er opdelt i flere bølgelængder, der transmitteres samtidigt ved hjælp af en metode kaldet multipleksing med bølgelængdedeling (WDM). Et sjældent brugt tredje "bånd" tilføjes for at transmittere flere data, og afstanden øges ved hjælp af forskellige optiske forstærkningsteknologier.
Systemet starter med en kamlaser, der genererer 552 kanaler ved forskellige bølgelængder. Dette lys ledes derefter gennem dobbeltpolarisationsmodulation, hvilket forsinker nogle bølgelængder for at skabe forskellige signalsekvenser. Hver af disse signalsekvenser føres derefter ind i en af fire optiske fiberkanaler.
Dataene rejser omkring 70 km ned ad fiberen, før de møder optiske forstærkere for at holde signalet stærkt over lange afstande. Her passerer den gennem to nye typer fiberforstærkere, den ene dopet med erbium og den anden med thulium, inden den gennemgår en generel proces kaldet Raman forbedring. Signalsekvenserne bliver derefter dirigeret ind i et nyt segment af optisk fiber, og gentagelse af denne proces gjorde det muligt for holdet at transmittere data over en afstand på 3001 km.
Det er vigtigt at bemærke, at en fire-core optisk fiber har nøjagtig samme diameter som en standard single-core fiber, under hensyntagen til den beskyttende kappe. Det betyder, at denne teknologi skal være relativt let at implementere i eksisterende fiberoptisk infrastruktur.
Læs også: