Wetenschappers hebben opnieuw een record voor gegevensoverdracht neergezet. De snelste gegevensoverdracht tussen een laser en een enkele optische chip is nu 1,8 petabit (Pbit) voor een seconde!
Dit is trouwens aanzienlijk groter dan de hoeveelheid verkeer die elke seconde over het hele internet gaat. En hier is nog een vergelijking: de gemiddelde snelheid van breedbandinternet in Oekraïne volgens de Ookla-service in juni van dit jaar was ongeveer 53 Mbps voor downloaden en tot 54.13 voor uploaden (mijn internetsnelheidstest op het moment van schrijven is 86 Mbps voor download en bijna 94 per zending).
Het innovatieve datatransmissiesysteem is opgebouwd rond een speciaal ontworpen optische chip die het licht van een enkele infraroodlaser opsplitst in honderden frequenties. Deze frequenties zijn geïsoleerd op een vaste afstand van elkaar, net als de tanden van een kam. Daarom werd het apparaat een frequentiekam genoemd.
Ook interessant:
Elke "tand" zendt zijn eigen datapakket uit, waardoor een enorme snelheid wordt bereikt. Met traditionele middelen zouden er ongeveer duizend lasers nodig zijn om hetzelfde aantal enen en nullen uit te zenden. "Het bijzondere van deze chip is dat hij een frequentiekam creëert met ideale eigenschappen voor glasvezelcommunicatie, - zegt nanowetenschapper Victor Torres van Chalmers University of Technology in Zweden. – Het heeft een hoog optisch vermogen en bestrijkt een brede bandbreedte in het spectrale gebied.
De onderzoekers verdeelden de glasvezelkabel in 37 afzonderlijke secties, en vervolgens elk in 223 meer frequentiesecties, d.w.z. kamtanden, en codeerden de gegevens in lichtsignalen met behulp van modulatie. Het snelheidsrecord werd juist bereikt vanwege de mogelijkheid van parallelle overdracht van zo'n grote hoeveelheid gegevens.
Tot nu toe is dit slechts een proof of concept en de gebruikte gegevens zijn "dummy". Dit is gedaan omdat computers nog niet in staat zijn om zo'n volume tegelijkertijd te genereren en het systeem op de een of andere manier moet worden getest. Bovendien moet de chip nog worden aangevuld met enkele componenten, met name gegevenscoderingsapparaten. Maar daarna wordt het systeem volgens de onderzoekers sneller en minder energie-intensief dan het systeem dat nu bestaat.
"Onze oplossing kan honderdduizenden lasers vervangen die zich in internetknooppunten en datacenters bevinden die energie verbruiken en warmte opwekken. - zegt elektrotechnisch ingenieur Leif Katsuo Oxenleve van de Technische Universiteit van Denemarken. – We hebben de kans om bij te dragen aan een internet dat een kleinere ecologische voetafdruk achterlaat."
Ook interessant:
Eigenlijk is dit niet de limiet. Onderzoekers zijn er zeker van dat het record kan worden verbroken als de lichtfrequenties verder worden verdeeld en de gegenereerde signalen worden versterkt. Dan kan de snelheid oplopen tot 100 Mbps zonder verlies van datakwaliteit. "Hoe meer componenten we in de chip kunnen integreren, hoe efficiënter de hele zender zal zijn. - zegt de wetenschapper. – Het wordt een uiterst efficiënte optische zender van datasignalen.
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers. De beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Ook interessant: