Världsrekordet för internethastighet har slagits fullständigt då japanska ingenjörer har visat en dataöverföringshastighet på 319 terabit per sekund (Tb/s) över fiberoptisk kabel. Rekordet sattes på en fiberlängd på mer än 3000 XNUMX km, kompatibel med den befintliga kabelinfrastrukturen.
Det är svårt att överskatta hur otroligt snabb denna överföringshastighet är. Det är nästan dubbelt så mycket som det tidigare rekordet på 178 Tb/s för mindre än ett år sedan, och sju gånger snabbare än det tidigare rekordet på 44,2 Tb/s av ett experimentellt fotoniskt chip. NASA klarar sig med "bara" 400 Gbps, och det förstör absolut de hastigheter som för närvarande är tillgängliga för konsumenter: de snabbaste heminternetanslutningarna toppar på 10 Gbps i delar av Japan, Nya Zeeland och USA.
Genombrottet uppnåddes med hjälp av befintlig fiberoptisk infrastruktur med tillägg av toppmodern teknik. Först använder de fyra "kärnor" - glasrören inuti fibrerna som bär data - snarare än standarden en kärna. Signaler delas upp i flera våglängder som sänds samtidigt med en metod som kallas multiplexering med våglängdsdelning (WDM). Ett sällan använt tredje "band" läggs till för att överföra mer data, och avståndet ökas med hjälp av olika optiska förstärkningstekniker.
Systemet börjar med en kamlaser som genererar 552 kanaler vid olika våglängder. Detta ljus leds sedan genom dubbelpolarisationsmodulering, vilket fördröjer vissa våglängder för att skapa olika signalsekvenser. Var och en av dessa signalsekvenser matas sedan in i en av fyra optiska fiberkanaler.
Data färdas cirka 70 km ner i fibern innan de möter optiska förstärkare för att hålla signalen stark över långa avstånd. Här passerar den genom två nya typer av fiberförstärkare, en dopad med erbium och den andra med thulium, innan den genomgår en allmän process som kallas Raman förbättring. Signalsekvenserna dirigeras sedan till ett nytt segment av optisk fiber, och genom att upprepa denna process kunde teamet överföra data över en sträcka på 3001 XNUMX km.
Det är viktigt att notera att en fyrkärnig optisk fiber har exakt samma diameter som en vanlig enkelkärnig fiber, med hänsyn till skyddsmanteln. Detta innebär att denna teknik bör vara relativt enkel att implementera i befintlig fiberoptisk infrastruktur.
Läs också: