Penkių tūkstančių 4K raiškos filmų atsisiuntimas per vieną sekundę skamba kaip fantastika, tačiau japonų mokslininkų grupei pavyko pasiekti panašų rezultatą. Tam jie sukūrė specialiai suprojektuotą optinį pluoštą, kurio storis nesiskiria nuo šiuo metu plačiai naudojamo.
Japonų mokslininkai pasiekė pasaulinį rekordą, per sekundę perdavę 1,02 petabito (1,02 × 10⁶ Gbit arba 127,5 GB) duomenų per 1808 km atstumą, naudodami specialų 19 gyslų optinį pluoštą. Projekto autoriai pabrėžia, kad jų sukurta technologija padės paruošti šiuolaikinius tinklus ateičiai – sparčiai augančiam duomenų srautui dėl dirbtinio intelekto, 6G ryšio, daiktų interneto ir kitų sprendimų. Inžinieriai ilgus metus bandė padidinti per optinį pluoštą perduodamų duomenų apimtis. Jiems pavykdavo pasiekti petabitų per sekundę greitį, tačiau tik trumpais atstumais – mažesniais nei 1000 km. Duomenų perdavimas dideliais atstumais visada buvo sudėtingas, nes signalas silpnėja, o sustiprinti jį daugiagysliame kabelyje be trikdžių buvo sunku.
Naujosios technologijos kūrėjai šią problemą išsprendė sukurdami unikalų 19 gyslų optinį pluoštą. Tai tarsi vienos juostos kelią pakeisti 19 juostų greitkeliu pluošte, kurio skersmuo siekia vos 0,125 mm – toks pat, kaip naudojamas esamoje infrastruktūroje. Duomenys perduodami nepriklausomai per kiekvieną gyslą, o visas kabelis suformuoja milžinišką duomenų srautą. Prireikė pažangios signalo stiprinimo sistemos – stiprinimas turi vykti visose gyslose vienu metu ir iškart C bei L dažnių juostose. Sistemoje buvo naudojama stiprintuvų kombinacija, veikianti su visomis 19 gyslų, nesumaišant signalų. Mokslininkai sukūrė 19 recirkuliacinių kontūrų, kiekviename iš jų panaudodami vieną pluošto gyslą, ir per juos 21 kartą praleido signalus, imituodami 1808 km atstumą. Išėjime signalus priėmė 19 kanalų imtuvas, o skaitmeninis MIMO procesorius išvalė signalus, pašalindamas trikdžius ir apskaičiuodamas duomenų perdavimo greitį.
Rezultatas – 1,02 Pbit/s pralaidumas per 1808 km, tai yra pasaulinis optinio ryšio rekordas naudojant standartinio dydžio pluoštą. Taip pat užfiksuotas rekordinis savitasis rodiklis – 1,86 Ebit/s vienam kilometrui, apibūdinantis pluošto sistemos efektyvumą. Anksčiau mokslininkams pavyko pasiekti 1,7 Pbit/s greitį naudojant ankstesnės kartos 19 gyslų optinį kabelį, tačiau tik per trumpą 63,5 km atstumą.
„Po 5G visuomenėje tikimasi sprogstamojo duomenų srauto augimo dėl naujų ryšio paslaugų, todėl būtina kurti pažangią informacinę-komunikacinę infrastruktūrą“, – pabrėžė projekto autoriai.
