Tiedonsiirtoa petabiteittäin

Kansainvälinen tutkijaryhmä Tanskan teknisestä yliopistosta (DTU) ja Chalmersin teknillisestä yliopistosta Göteborgista on saavuttanut yhdellä laserilla ja yhdellä optisella sirulla ensimmäinen maailmassa lähes kahden petabitin sekunnissa tiedonsiirtonopeuksia.

Kokeellinen esittely osoitti, että yksi siru voisi helposti kuljettaa 1,8 Pbit/s, mikä nykyisillä kaupallisilla laitteilla vaatisi yli 1000 laseria.

”Toisin sanoen ratkaisumme tarjoaa mahdollisuuden korvata satoja tuhansia Internet-keskuksissa ja datakeskuksissa olevia lasereita, jotka kaikki syövät sähköä ja tuottavat lämpöä. Meillä on mahdollisuus osallistua sellaisen Internetin saavuttamiseen, joka jättää pienemmän ilmastojalanjäljen”, Leif Katsuo Oxenløwe sanoo.

Tutkijoiden optinen taajuuskampamainen valolähde perustuu piinitridirengasresonaattoriin.

Saavutettu kokeellinen siirtokapasiteetti 1,84 petabittiä sekunnissa tapahtui 37-ytimen, 7,9 kilometrin pituisessa kuidussa käyttämällä 223 aallonpituuskanavaa, jotka on tuotettu yhdestä piinitridistä tehdystä mikrokamparengasresonaattorista.

Tutkijoiden mukaan heidän teoreettinen analyysi osoittaa, että ratkaisun pitäisi pystyä tukemaan sataa petabittiä sekunnissa massiivisesti rinnakkaisissa tila- ja aallonpituusmultipleksoiduissa tiedonsiirtojärjestelmissä eli sillä on valtava skaalauspotentiaali.

Havaintomme voisi merkitä muutosta tulevaisuuden viestintäjärjestelmien suunnittelussa ja ne kohdistuvat laitetehokkaisiin lähettimiin ja vastaanottimiin.

Vaikka tutkijat ovat demossaan rikkoneet petabittien rajan yhdelle laserlähteelle ja yhdelle sirulle, on Oxenløwen mukaan vielä kehitystyötä edessä ennen kuin ratkaisu voidaan ottaa käyttöön nykyisissä viestintäjärjestelmissämme.

"Tässä sirussa on erikoista, että sen tuottaa taajuuskampa, jolla on ihanteelliset ominaisuudet kuituoptiseen viestintään – sillä on korkea optinen teho ja se kattaa laajan kaistanleveyden spektrialueella, joka on kiinnostava edistyneen optisen viestinnän kannalta", sanoo Chalmersin professori Victor Torres-Company.

Aiheesta aiemmin:

Kuitusiirron ennätyskapasiteetti

Tera- ja petabittistä datansiirtoa kuiduissa