Układ scalony pobił rekord przesyłania danych. Trudno uwierzyć w jego osiągi

Asbjørn Arvad Jørgensen z Duńskiego Uniwersytetu Technicznego stanął na czele zespołu, który wykorzystał tzw. układ fotoniczny do podzielenia strumienia danych na tysiące oddzielnych kanałów i przesłania ich wszystkich jednocześnie na odległość 7,9 kilometra.
Układ scalony pobił rekord przesyłania danych. Trudno uwierzyć w jego osiągi

Ostatecznie naukowcom udało się dokonać czegoś niesamowitego. Ich układ przesłał przez światłowód rekordową ilość 1,84 petabitów danych na sekundę. Przy takiej przepustowości możliwe byłoby pobranie 230 milionów zdjęć oraz wygenerowanie większego ruchu niż ten, który ma miejsce w sieci w ciągu każdej sekundy.

Czytaj też: Obliczenia kwantowe z nowym rekordem. To bardzo ważny krok

Jak dokładnie zrobił to Jørgensen i reszta zespołu? Najpierw trzeba było podzielić strumień danych na 37 sekcji – każda z nich została przesłana oddzielnym kanałem światłowodu. Następnie każdy z tych kanałów został podzielony na 223 fragmenty, które istniały w poszczególnych wycinkach widma elektromagnetycznego. Celem było umożliwienie przesyłania informacji w różnych kolorach w tym samym czasie bez zakłócania się nawzajem, co oczywiście zwiększyło pojemność każdego kanału.

Już wcześniej naukowcom udało się osiągnąć szybkość przesyłania danych rzędu 10,66 petabitów na sekundę, jednak w tym przypadku chodzi o rekord transmisji przy użyciu pojedynczego układu komputerowego w formie źródła światła. Dzięki tej technologii w przyszłości powinna pojawić się możliwość tworzenia prostych, pojedynczych układów, które mogłyby przesyłać znacznie więcej danych niż obecnie, obniżając przy tym koszty energii i zwiększając przepustowość.

Układ potrzebuje pojedynczego lasera, świecącego bez przerwy, który jest podzielony na wiele częstotliwości. Istotne są też osobne urządzenia służące do kodowania danych dla każdego ze strumieni wyjściowych. Jak dodaje Jørgensen, urządzenia te mogą być zintegrowane na samym układzie, dzięki czemu cała konstrukcja okaże się nie większa od pudełka zapałek. Gdyby natomiast zwiększyć gabaryty wersji autorstwa duńskiego zespołu do rozmiaru małego serwera, możliwe stałoby się przesyłanie tylu danych, ile teraz przesłałoby 8251 miniaturowych urządzeń. Szczegóły projektu zostały opisane na łamach Nature Photonics.

Czytaj też: Przesyłanie sygnałów ma swoje granice. Właśnie udało się je ustalić

Można powiedzieć, że średni ruch internetowy na świecie wynosi około petabita na sekundę. To, co my transmitujemy jest dwa razy większe. To niesamowicie duża ilość danych, które wysyłamy przez, zasadniczo, mniej niż milimetr kwadratowy [kabla, przyp. red.]. To tylko pokazuje, że możemy zajść o wiele dalej niż ma to miejsce obecnie w kontekście połączeń internetowych. podsumowuje Jørgensen