Experimentální fotonický čip dosáhl ďábelské přenosové rychlosti 44,2 Tb/s  
Australští vědci vyvinuli důmyslný optický čip, který zařídí ohromující rychlost přenosu dat v již existující optické síti. V 76,6 kilometrů dlouhém optickém kabelu mezi univerzitními kampusy v Melbourne dosáhli přenosové rychlosti 44tisíckrát vyšší, než jakou zvládne dne nejrychlejší komerční internet Google Fiber.
„Micro-comb“ použitý v experimentu. Kredit: Monash University.
„Micro-comb“ použitý v experimentu. Kredit: Monash University.

Světem internetu nedávno prosvištěl nový rychlostní rekord. Tým australských odborníků dosáhl impozantního úspěchu, když uskutečnil doposud nejrychlejší přenos dat po internetu z jednoho optického čipu. Jde o téměř neuvěřitelných 44,2 terabitů za sekundu (Tb/s), což odpovídá rychlosti 5,525 terabytů za sekundu (TB/s).

 

Taková rychlost je více než 44tisíckrát větší, nežli nejvyšší rychlost internetu, která je přinejmenším teoreticky dostupná běžným zákazníkům. Uvedený rekord padl především díky využití nového typu optického čipu. Klíčem k úspěchu bylo optické zařízení typu „micro-comb“, které bylo tímto způsobem testováno poprvé mimo laboratoř. Zařízení nahradí celkem 80 jednotlivých infračervených laserů, z nichž by každý mohl být použit jako samostatný komunikační kanál.

 

Tým držitelů nového rekord tvoří odborníci australských univerzit Monash, Swinburne a RMIT. Novou technologii testovali s pomocí optických kabelů, které v délce 76,6 kilometrů propojují dva univerzitní kampusy v australském Melbourne. Rychlost 44,2 Tb/s je přitom skutečně závratná. Nejrychlejší soudobý internet, který je dnes dostupný komerčním zákazníkům, je Google Fiber, který přenáší data rychlostí 1 Gb/s. Úplně nejrychlejší internet provozuje americké ministerstvo energeticky US DOE, jako vědeckou síť ESnet. Využívají ji klíčové americké vědecké organizace, jako je například NASA. Je velmi rychlá, ale s rychlostí přenosu dat 400 Gb/s stále zůstává dalece pozadu za australským experimentem.

 

RMIT University, logo.
RMIT University, logo.

Je pozoruhodné, že těchto rychlostí australští vědci dosáhli s využitím stávající infrastruktury, jako jsou optické kabely. Znamená to, že jakmile budou k dispozici potřebné fotonické čipy, tak bude relativně snadné zavést takový ďábelsky rychlý internet. Stejně tak je ale jasné, že to ještě nějakou dobu potrvá.

 

Jak uvádí vedoucí výzkumu Arnan Mitchell ze RMIT University, v dohledné budoucnosti by chtěli vytvořit integrované fotonické čipy, s jejichž pomocí bude možné dosáhnout podobných rychlostí přenosu dat ve stávajících optických sítích a s minimem finančních nákladů. Takové technologie by měly být atraktivní pro ultrarychlou komunikaci mezi datacentry. Mitchell s kolegy nicméně věří, že časem tyto se technologie zjednoduší a zlevní natolik, že budou přijatelné pro veřejnost.

 

Video: ignite+RMIT - Distinguished Professor Arnan Mitchell

 

Literatura

Monash University 22. 5. 2020.

Nature Communications 11: 2568.

Datum: 23.05.2020
Tisk článku

Související články:

Vývojáři předvedli první mikročip, který ultrarychle komunikuje světlem     Autor: Stanislav Mihulka (24.12.2015)
V Caltechu postavili čip s optickou kvantovou pamětí, který pracuje se světlem     Autor: Stanislav Mihulka (12.09.2017)
Kvantoví inženýři tisíckrát zmenšili čip pro kvantovou komunikaci     Autor: Stanislav Mihulka (03.11.2019)



Diskuze:

Gigabit

Petr Nejedlý,2020-05-24 17:31:55

Já třeba nechápu, proč se v článku musí ohánět Googlem, když optický gigabit až do bytu už má i v ČR kdejaký panelák na malém městě. A není od Velkého Bratra....

Odpovědět

A princip?

Jirka Niklík,2020-05-24 05:50:56

Uvítal bych náznak principu. Úžasná modulace? Nebo spousta vlnových délek a na každé jiný kanál? Nebo ještě něco jiného?

Odpovědět


Re: A princip?

Ludvík Urban,2020-05-25 10:29:54

Třebas zde: https://www.nature.com/articles/s41467-020-16265-x.

To generate a soliton crystal, a laser is slowly tuned from the red side of a resonance to a pre-set wavelength. a A primary comb (Turing pattern) is initially generated as the laser is tuned into resonance with the ring. b Spectrum of the soliton crystal oscillation state used for experiments. The state had a characteristic ‘scalloped’ micro-comb spectrum, corresponding to the single temporal defect crystal state illustrated over the ring. At the pre-set wavelength, a soliton crystal forms, with spectral features based around the primary comb lines. The state that we use provides comb lines over most of the optical communications C-band. c Soliton crystal comb line power difference for 10 independent crystal generation instances (different symbols indicate distinct generation instances). Comb line powers remain within ± 0.9 dB of the initial spectrum, indicating reliable generation of the desired soliton crystal state.

Odpovědět

Martin Pecka,2020-05-23 13:26:10

To bude potrebovat poradny hardwarovy switch nebo router. GDDR5 pameti zvladaji 28 Gbit/s, takze zpracovavat to nejakym PC-like serverem je prakticky vyloucene. Je otazka, jestli se vubec vyplati budovat pro novou technologii tak narocne a drahe zazemi, aby bylo mozne jejich prenosovych rychlosti bezezbytku vyuzit.

Odpovědět


Re:

Pepa Vondrák,2020-05-25 10:53:26

To bude za switchem, resp. za všemi switchi do druhého datového centra, napevno. Nebo budou přepínat kanálově, ne paketově. Nebo nakonec zrychlí i ty switche. Brnkačka :-)

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace