স্ট্যান্ডার্ড ফাইবার ব্যান্ডউইথের ক্ষেত্রে বিশ্ব রেকর্ড অর্জন করেছে, মোট বিশ্বব্যাপী ইন্টারনেট ট্র্যাফিককে ছাড়িয়ে গেছে

জাপানের ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ ইনফরমেশন অ্যান্ড কমিউনিকেশনস টেকনোলজির (এনআইসিটি) নেটওয়ার্ক রিসার্চ ইনস্টিটিউটের একটি গবেষণা দল একটি স্ট্যান্ডার্ড-ব্যাসের অপটিক্যাল ফাইবারে ১.৫৩ পিবিট/সেকেন্ডের নতুন বিশ্ব ব্যান্ডউইথ রেকর্ড অর্জন করেছে। এর অর্থ হল সমগ্র বিশ্বব্যাপী ইন্টারনেট ট্র্যাফিক এর মধ্যে ফিট হতে পারে।
দুই সপ্তাহ আগেও একই ধরণের সাফল্যের খবর পাওয়া গেছে: একটি একক লেজার এবং একটি একক অপটিক্যাল চিপ ব্যবহার করে ১.৮৪ পিবিট/সেকেন্ড ব্যান্ডউইথ অর্জন করা হয়েছে, যা আইসিটি দ্বারা অর্জিত মান থেকে বেশি, কিন্তু সমস্যা হল এটি এখনও পরীক্ষামূলক। ফোটোনিক চিপগুলি নকশা পর্যায়ে রয়েছে; তাই, এই আইসিটি গবেষণাটি আরও দ্রুত বাস্তবায়ন করা যেতে পারে।

০১

মাল্টিপ্লেক্সিং প্রযুক্তি: ১.৫৩ পিবিট/সেকেন্ডের রেকর্ড ব্যান্ডউইথ অর্জন
গবেষকরা ৫৫টি ভিন্ন অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি (যা মাল্টিপ্লেক্সিং নামে পরিচিত) জুড়ে তথ্য এনকোড করে প্রায় ১.৫৩ Pbit/s ব্যান্ডউইথ অর্জন করেছেন। এটি একটি একক ফাইবার অপটিক কেবলের মাধ্যমে বিশ্বের সমস্ত ইন্টারনেট ট্র্যাফিক (আনুমানিক ১ Pbit/s এর কম) বহন করার জন্য যথেষ্ট - যা গড়পড়তা ব্যক্তির গিগাবিট সংযোগের (সর্বোচ্চ) চেয়ে দশ লক্ষ গুণ বেশি কার্যকর।
এই প্রযুক্তিটি বর্ণালী জুড়ে বিভিন্ন আলোক ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে কাজ করে। যেহেতু বর্ণালীর প্রতিটি "রঙ" (দৃশ্যমান এবং অদৃশ্য) এর নিজস্ব ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে, তাই অন্যান্য সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সি থেকে ভিন্ন, এটি তথ্যের নিজস্ব স্বাধীন প্রবাহ বহন করতে পারে। গবেষকরা 332 বিট/সেকেন্ড/হার্জ (প্রতি হার্টজ প্রতি বিট প্রতি সেকেন্ড) এর বর্ণালী দক্ষতা অর্জন করেছেন, যা 2019 সালে তাদের পূর্ববর্তী সেরা প্রচেষ্টার চেয়ে তিনগুণ বেশি, যা 105 বিট/সেকেন্ড/হার্জ এর বর্ণালী দক্ষতা অর্জন করেছিল।

০২
পরীক্ষামূলক সেটআপ: ১৮৪টি ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সি-ব্যান্ড তথ্য প্রেরণ
গবেষকরা ১৮৪টি ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে সি-ব্যান্ড তথ্য সফলভাবে প্রেরণ করেছেন: এই স্বাধীন, অ-ওভারল্যাপিং ফ্রিকোয়েন্সিগুলি ফাইবার অপটিক কেবলের মধ্যে একই সাথে তথ্য প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। ফাইবার অপটিক কেবলের মাধ্যমে প্রেরণের আগে আলো ৫৫টি পৃথক স্ট্রিম (প্যাটার্ন) ডেটা প্রেরণ করার জন্য মডিউলেটেড হয়। একবার মডিউলেটেড হয়ে গেলে (বর্তমানে মোতায়েন করা বেশিরভাগ ফাইবার অপটিক কেবলের মতো), সমস্ত ডেটা বহন করার জন্য একটি কাচের কোরের প্রয়োজন হয়। ডেটা (১৮৪ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ৫৫ মোড বিস্তৃত) পাঠানোর সাথে সাথে, রিসিভার তার ডেটা সংগ্রহ করার জন্য বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং মোড ডিকোড করে। পরীক্ষায়, ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মধ্যে দূরত্ব ২৫.৯ কিমি স্থির করা হয়েছিল।

① অপটিক্যাল কম্ব সোর্স: একটি অপটিক্যাল কম্ব সোর্সে ১৮৪টি ক্যারিয়ার তৈরি করা হয়। ② সিগন্যাল মড্যুলেশন: ক্যারিয়ারটি ১৬টি QAM সিগন্যাল এবং মাল্টিপ্লেক্সড পোলারাইজেশন দিয়ে মড্যুলেট করা হয়। ③ সমান্তরাল সিগন্যাল জেনারেশন: প্রতিটি মোডের জন্য সিগন্যালগুলি বিভক্ত করা হয় এবং স্বাধীন ডেটা স্ট্রিম সিমুলেট করার জন্য পাথ বিলম্ব প্রয়োগ করা হয়। ④ মোড মাল্টিপ্লেক্সার: প্রতিটি সিগন্যালকে একটি ভিন্ন স্থানিক মোডে রূপান্তরিত করা হয় এবং একটি ৫৫-মোড ফাইবারে পাঠানো হয়। ⑤ ৫৫-মোড ফাইবার: সিগন্যালটি ২৫.৯ কিলোমিটার দীর্ঘ ৫৫-মোড ফাইবারে প্রচারিত হয়। ⑥ মোড ডেমাল্টিপ্লেক্সার: রিসিভারে, সিগন্যালটি প্রতিটি স্থানিক মোডে পৃথক করা হয় এবং মৌলিক মোডে রূপান্তরিত হয়। ⑦ উচ্চ-গতির সমান্তরাল রিসিভার: মোড-ডেমাল্টিপ্লেক্সড সিগন্যালটি একটি ফিল্টার দ্বারা তরঙ্গদৈর্ঘ্য-ডিমাল্টিপ্লেক্সড এবং একটি সমান্তরাল সুসংগত রিসিভার দ্বারা বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। ⑧ অফলাইন সিগন্যাল প্রসেসিং। ফাইবার প্রচারের সময় সিগন্যাল হস্তক্ষেপ দূর করার জন্য MIMO প্রসেসিং।

পরীক্ষামূলক ফলাফল দেখায় যে যদিও C ব্যান্ডের দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রান্তে (প্রায় 1565 nm) ডেটা রেট সামান্য কমে যায়, অন্যান্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য অঞ্চলে একটি স্থিতিশীল এবং প্রায় অভিন্ন ডেটা রেট পাওয়া যায়, ত্রুটি সংশোধনের পরে মোট 1.53 Pbit/s এ পৌঁছায়।