В забележимо постижение, изследователи от Астонския университет в Обединеното кралство прехвърлиха данни с рекордна скорост от 301 терабита в секунда, скорост 4.5 милиона пъти по-бърза от средната Начална страница широколентова връзка в Обединеното кралство и 1.2 милиона пъти по-бърза от типичната широколентова връзка в САЩ. Екипът демонстрира как неизползваните вълнови ленти в стандартните оптични влакна могат да бъдат използвани за задоволяване на постоянно нарастващото търсене на по-бърза и ефективна предаване на данни в глобалната мрежа.
Технологията зад скоростта
Успехът на изследователите се основава на използването на едно стандартно оптично влакно и проучването на досега неизползвани вълни, E-band и S-band, които не са били достъпни за съществуващите оптични влакна. Настоящите търговски оптични влакна обаче използват само C-диапазона и L-диапазона за предаване на данни. Тези конвенционални ленти имат ограничен капацитет, което в резултат води до изследване на нови региони с дължина на вълната.
Изследователи от Университета Астън в сътрудничество с международни партньори от Националния институт по информационни и комуникационни технологии (NICT) в Япония и Nokia Bell Labs в САЩ разработиха оптичен процесор за разширяване на тези допълнителни ленти. Д-р Иън Филипс, който разработил оптичния процесор, посочил, че E-band, който е съсед на често използваната C-band, е три пъти по-широк и има огромен неизползван потенциал. Това ново устройство е използвано за контролирана емулация и предаване през тези ленти, което е значителен технологичен етап.
По-зелена, икономически ефективна иновация
Една от най-забележителните характеристики на това постижение е зависимостта му от съществуващата инфраструктура. То е доста различно от другите напредъци, които често изискват подмяна на мрежата. Ключовата иновация беше разработването на нови оптични усилватели и процесори, които разшириха капацитета на влакната без необходимост от физическо обновление.
Този подход има големи икономически и екологични ползи. Използването на повече от съществуващия спектър намалява разходите, удължава живота на текущата оптична мрежа и е по-устойчиво, тъй като не е необходимо масово разполагане на нови кабели и суровини, които се използват за тях.
Последици за бъдещето
Тези скорости биха могли да революционизират комуникационните системи в света. С увеличаването на търсенето на високоскоростен интернет с развитието на стрийминг, виртуална реалност и изкуствен интелект, тези нови техники са мащабируеми. По този начин доставчиците на интернет услуги могат да увеличат скоростта на данните за потребителите, без да поемат непосилни разходи, като експлоатират недостатъчно използвани части от електромагнитния спектър.
Освен това изследванията са свързани с общите тенденции в областта на комуникационните технологии, които имат за цел да повишат ефективността на мрежите. Този пробив отваря възможности за подобряване на свързаността на бизнеса, включително телекомуникациите, центровете за данни и интелигентните градове, чрез повишаване на капацитета на гръбначната мрежа.
Колаборативен триумф
Този световен рекорд е доказателство за това колко ефективно може да бъде глобалното сътрудничество. Проектът включва изследователи от Япония и САЩ и показва как хора от различни страни могат да споделят своите знания, за да постигнат величие в областта на оптичните технологии. Резултатите са публикувани от Института по инженерство и технологии и представени на Европейската конференция по оптична комуникация в Глазгоу.
Мнение и нови мисли.
Това е блестяща концепция, вдъхновяваща и практична. Тя показва, че разработчиците имат добро разбиране както на технологичните, така и на реалните ограничения. Особено вълнуващо е да се види, че иновацията не е свързана с нови материали, а по-скоро с по-умно използване на ресурсите, които вече имаме. Тази стратегия е в съответствие с визията за устойчиво технологично развитие.
В бъдеще е ясно, че това развитие може да помогне за намаляване на цифровото разделение. Сега е възможно да се разшири достъпът до високоскоростен интернет в недостъпни райони, като се понесат минимални разходи, което ще изравни цифровото разделение. Освен това, това Решение е мащабируемо и може да се приложи в други области, като телемедицина, автономни системи и анализ на големи данни, които изискват високоскоростен и надежден трансфер на данни.
Това постижение също така има множество приложения в областта на Изкуствения Интелект (ИИ). Тъй като ИИ системите изискват големи количества данни и бърза обработка, ултра-високите скорости, които могат да бъдат постигнати с тази технология, значително ще подобрят обучението и внедряването на ИИ модели. То ще подобри разработката на модели, ще подобри вземането на решения в реално време и ще подобри преноса на данни в ръбовото изчисление, като по този начин ще ускори развитието на ИИ по отношение на скорост и сложност.
Въпреки това, прехвърлянето на експериментите от лабораторията в реалния живот ще изисква решаване на някои проблеми. Това са комерсиализацията на оптични процесори и усилватели, обучението на персонал за инсталиране на тези системи и стандартизацията на тези системи по целия свят.
В заключение, постижението на Университета на Астън е ясен пример за това как иновациите могат да променят света. Използването на неизползвани части от оптичната комуникационна система за постигане на високоскоростна предаване на данни е прокарало пътя към по-бърз, свързан и устойчив свят.