Почему скорость оптоволоконного соединения в университете Астона изменит глобальную связь?

Исследователи из Астонского университета (Великобритания) достигли рекордной скорости передачи данных - 301 терабит в секунду, что в 4,5 миллиона раз превышает среднюю скорость передачи данных. Главная широкополосного соединения в Великобритании и в 1,2 миллиона раз быстрее, чем обычное широкополосное соединение в США. Команда продемонстрировала, как неиспользуемые диапазоны длин волн в стандартных оптоволоконных кабелях могут быть использованы для удовлетворения постоянно растущего спроса на более быструю и эффективную передачу данных в глобальной сети.

Технология, скрывающаяся за скоростью

Успех исследователей был основан на использовании одного стандартного оптического волокна и освоении ранее неиспользуемых диапазонов длин волн, E- и S-диапазонов, которые были недоступны для существующих волоконно-оптических систем. Однако в современных коммерческих оптических волокнах для передачи данных используются только C- и L-диапазоны. Эти традиционные диапазоны имеют ограниченную пропускную способность, что в результате приводит к исследованию новых областей длин волн.

Исследователи Астонского университета в сотрудничестве с международными партнерами из Национального института информационно-коммуникационных технологий (NICT) в Японии и Nokia Bell Labs в США разработали оптический процессор для расширения этих дополнительных диапазонов. Доктор Ян Филлипс, разработавший оптический процессор, отметил, что диапазон E, примыкающий к широко используемому диапазону C, в три раза шире и обладает огромным неиспользованным потенциалом. Новое устройство было использовано для контролируемой эмуляции и передачи в этих диапазонах, что является значительным технологическим событием.

Экологически чистые и экономически эффективные инновации

Одна из наиболее ярких особенностей этого достижения - его зависимость от существующей инфраструктуры. Это выгодно отличается от других достижений, которые часто требуют замены сети. Ключевой инновацией стала разработка новых оптических усилителей и процессоров, которые позволили увеличить пропускную способность волокон без необходимости их физической модернизации.

Такой подход имеет большие экономические и экологические преимущества. Использование большей части существующего спектра снижает затраты, продлевает срок службы существующей волоконно-оптической сети и является более устойчивым, поскольку нет необходимости в массовом развертывании новых кабелей и сырья для их изготовления.

Последствия для будущего

Такие скорости могут произвести революцию в мировых системах связи. Поскольку спрос на высокоскоростной интернет растет с развитием потокового вещания, виртуальной реальности и искусственного интеллекта, эти новые технологии можно масштабировать. Таким образом, интернет-провайдеры смогут повысить скорость передачи данных для потребителей без чрезмерных затрат за счет использования малоиспользуемых частей электромагнитного спектра.

Кроме того, исследование связано с общими тенденциями в области коммуникационных технологий, направленными на повышение эффективности сетей. Этот прорыв открывает возможности для улучшения связности предприятий, включая телекоммуникации, центры обработки данных и "умные" города, за счет увеличения пропускной способности магистральной сети.

Триумф совместной работы

Этот мировой рекорд является доказательством того, насколько эффективным может быть глобальное сотрудничество. В проекте участвовали исследователи из Японии и США, и он показал, как люди из разных стран могут делиться своими знаниями, чтобы достичь величия в области оптических технологий. Результаты были опубликованы Институтом инженерии и технологий и представлены на Европейской конференции по оптической связи в Глазго.

Мнение и новые мысли.

Это блестящая концепция, одновременно вдохновляющая и практичная. Он показывает, что разработчики хорошо понимают как технологические, так и реальные ограничения. Особенно интересно видеть, что инновация заключается не в новых материалах, а в более разумном использовании уже имеющихся ресурсов. Эта стратегия соответствует концепции устойчивого технологического развития.

Очевидно, что в будущем эта разработка поможет сократить цифровое неравенство. Теперь можно расширить доступ к высокоскоростному интернету в труднодоступных районах с минимальными затратами, тем самым выравнивая цифровое неравенство. Кроме того, этот Решение масштабируема и может быть применена в других областях, таких как телемедицина, автономные системы и анализ больших данных, требующих высокоскоростной и надежной передачи данных.

Этот прорыв также имеет множество применений в области искусственного интеллекта (ИИ). Поскольку системы ИИ требуют больших объемов данных и быстрой обработки, сверхвысокие скорости, которые могут быть достигнуты с помощью этой технологии, значительно улучшат обучение и развертывание моделей ИИ. Она позволит улучшить разработку моделей, повысить эффективность принятия решений в реальном времени и улучшить передачу данных в пограничных вычислениях, тем самым стимулируя развитие ИИ с точки зрения скорости и сложности.

Однако перенос экспериментов из лаборатории в реальную жизнь потребует решения ряда проблем. Это коммерциализация оптических процессоров и усилителей, подготовка персонала для установки этих систем и стандартизация этих систем по всему миру.

В заключение следует отметить, что достижение Астонского университета - яркий пример того, как инновации могут изменить мир. Использование неиспользуемых частей волоконно-оптической системы связи для достижения высокой скорости передачи данных проложило путь к более быстрому, связанному и устойчивому миру.