መደበኛ ፋይበር በዓለም አቀፍ ደረጃ የመተላለፊያ ይዘትን በማስመዝገብ በዓለም አቀፍ ደረጃ የኢንተርኔት ትራፊክን በማለፍ የዓለም ሪከርድ አስመዝግቧል

ከጃፓን ብሔራዊ የኢንፎርሜሽን እና ኮሙኒኬሽን ቴክኖሎጂ ተቋም (NICT) የተውጣጡ የምርምር ቡድን በመደበኛ ዲያሜትር ኦፕቲካል ፋይበር ላይ 1.53 Pbit/s አዲስ የዓለም ባንድዊድዝ ሪከርድ አስመዝግበዋል። ይህ ማለት መላው ዓለም አቀፍ የኢንተርኔት ትራፊክ በውስጡ ሊገባ ይችላል ማለት ነው።
ከሁለት ሳምንታት በፊት ተመሳሳይ ግኝት ሪፖርት ተደርጓል፡ በአንድ ሌዘር እና በአንድ ኦፕቲካል ቺፕ የ1.84 Pbit/s ባንድዊድዝ ተገኝቷል፣ ይህም በ ICTs ከተገኘው እሴት ከፍ ያለ ነው፣ ነገር ግን ችግሩ አሁንም በሙከራ ላይ መሆኑ ነው። የፎቶኒክ ቺፖች በዲዛይን ደረጃ ላይ ናቸው፤ ስለዚህ ይህ የ ICT ጥናት ቀደም ብሎ ሊተገበር ይችላል።

01

የመልቲፕሌክሲንግ ቴክኖሎጂ፡ የ1.53 Pbit/s ሪከርድ ባንድዊድዝ ያግኙ
ተመራማሪዎቹ መረጃውን በ55 የተለያዩ የኦፕቲካል ድግግሞሾች (ማባዛት በመባል የሚታወቀው ዘዴ) በመቀየስ ወደ 1.53 Pbit/s የሚጠጋ የመተላለፊያ ይዘት አግኝተዋል። ይህ የመተላለፊያ ይዘት በዓለም ላይ ያለውን የኢንተርኔት ትራፊክ በሙሉ (ከ1 Pbit/s ያነሰ የሚገመት) በአንድ የፋይበር ኦፕቲክ ገመድ በኩል ለማጓጓዝ በቂ ነው - ይህም ከአማካይ ሰው (ቢበዛ) የGbit ግንኙነት በሚሊዮን እጥፍ የበለጠ ውጤታማ ነው።
ቴክኖሎጂው የሚሠራው በተለያዩ የብርሃን ድግግሞሾች ላይ የተለያዩ የብርሃን ድግግሞሾችን በመጠቀም ነው። በስፔክትረም ውስጥ ያለው እያንዳንዱ "ቀለም" (የሚታይ እና የማይታይ) የራሱ የሆነ ድግግሞሽ ስላለው፣ ከሌሎች ድግግሞሾች ሁሉ በተለየ፣ የራሱን ገለልተኛ የመረጃ ፍሰት ሊይዝ ይችላል። ተመራማሪዎቹ በ2019 ከነበረው ከዚህ በፊት ከነበረው ምርጥ ሙከራ በሦስት እጥፍ የሚበልጥ የስፔክትራል ቅልጥፍና አግኝተዋል፣ ይህም 105 ቢት/ሰከንድ/ሰከንድ ስፔክትራል ቅልጥፍና አስመዝግቧል።

02
የሙከራ ማዋቀር፡ የC-ባንድ የመረጃ ስርጭት በ184 የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች
ተመራማሪዎቹ የሲ-ባንድ መረጃን በ184 የተለያዩ የሞገድ ርዝመት በተሳካ ሁኔታ አስተላልፈዋል፡- እነዚህ ገለልተኛ፣ ያልተደራረቡ ድግግሞሾች በፋይበር ኦፕቲክ ገመድ ውስጥ መረጃን በአንድ ጊዜ ለማስተላለፍ ያገለግላሉ። ብርሃኑ በፋይበር ኦፕቲክ ገመድ በኩል ከመላኩ በፊት 55 የተለያዩ የውሂብ ዥረቶችን (ንድፎችን) ለማስተላለፍ ሞጁል ይደረጋል። አንዴ ከተስተካከለ (ልክ እንደ አብዛኛዎቹ የፋይበር ኦፕቲክ ኬብሎች በአሁኑ ጊዜ እንደተሰማሩ)፣ ሁሉንም መረጃዎች ለመሸከም የመስታወት ኮር ያስፈልገዋል። መረጃው (184 የሞገድ ርዝመት እና 55 ሁነታዎች) ሲላክ፣ ተቀባዩ ውሂቡን ለመሰብሰብ የተለያዩ የሞገድ ርዝመት እና ሁነታዎችን ይፈታዋል። በሙከራው ውስጥ፣ በማስተላለፊያው እና በተቀባዩ መካከል ያለው ርቀት በ25.9 ኪ.ሜ ተስተካክሏል።

① የኦፕቲካል ኮምብ ምንጭ፡ 184 ተሸካሚዎች በኦፕቲካል ኮምብ ምንጭ ይፈጠራሉ። ② የምልክት ሞዱላሽን፡ ተሸካሚው በ16 የQAM ሲግናሎች እና ባለብዙ ፖላራይዜሽን ሞዱላሽን ተደርጓል። ③ ትይዩ የምልክት ማመንጨት፡ የእያንዳንዱ ሁነታ ምልክቶች ተከፍለዋል፣ እና የመንገድ መዘግየቶች ገለልተኛ የውሂብ ዥረቶችን ለማስመሰል ይተገበራሉ። ④ የሞድ ማባዣ፡ እያንዳንዱ ምልክት ወደ የተለየ የቦታ ሁነታ ይቀየራል እና ወደ 55-ሞድ ፋይበር ይላካል። ⑤ 55-ሞድ ፋይበር፡ ምልክቱ በ25.9 ኪ.ሜ ርዝመት ባለው 55-ሞድ ፋይበር ውስጥ ይሰራጫል። ⑥ የሞድ ማባዣ፡ በተቀባዩ ላይ፣ ምልክቱ ወደ እያንዳንዱ የቦታ ሁነታ ተለያይቶ ወደ መሰረታዊ ሁነታ ይቀየራል። ⑦ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ትይዩ ተቀባይ፡ ሁነታ-ዲሙልፕሌክስድ ያለው ምልክት የሞገድ ርዝመት - በማጣሪያ ዲሙልፕሌክስ የተደረገ እና በትይዩ ወጥ በሆነ ተቀባይ ወደ ኤሌክትሪክ ምልክት ይቀየራል። ⑧ ከመስመር ውጭ የምልክት ማቀነባበሪያ። በፋይበር ስርጭት ወቅት የምልክት ጣልቃ ገብነትን ለማስወገድ MIMO ማቀነባበሪያ።

የሙከራ ውጤቶች እንደሚያሳዩት የውሂብ ፍጥነቱ በC ባንድ ረጅም የሞገድ ርዝመት ጫፍ (በ1565 nm አካባቢ) ላይ በትንሹ ቢቀንስም፣ በሌሎች የሞገድ ርዝመት ክልሎች የተረጋጋ እና ወጥ የሆነ የውሂብ መጠን ይገኛል፣ ከስህተት እርማት በኋላ በአጠቃላይ 1.53 Pbit/s ይደርሳል።