Ein Forscherteam nutzte einen einzigen Computerchip, um 1,84 Petabyte (PB) Daten pro Sekunde zu übertragen, was etwa dem Doppelten des Datenverkehrs des gesamten Internets entspricht und dem Herunterladen von etwa 230 Millionen Fotos pro Sekunde gleichkommt.
Der Durchbruch, der einen neuen Rekord bei der Datenübertragung über ein Glasfaserkabel mit einem einzigen Computerchip aufstellt, verspricht leistungsfähigere Chips, die die Energiekosten senken und die Bandbreite erhöhen können.
Einem internationalen Wissenschaftlerteam ist ein bedeutender Durchbruch in der Glasfaser-Datenübertragung gelungen: Mithilfe eines einzelnen Computerchips konnten 1,84 Petabyte (PB) Daten pro Sekunde übertragen werden – das entspricht etwa dem Doppelten des gesamten Internet-Datenverkehrs und rund 100.000 Downloads von 230 Millionen Fotos pro Sekunde. Dieser Fortschritt stellt einen neuen Rekord für die Datenübertragung über ein Glasfaserkabel mit einem einzelnen Chip dar und dürfte zu leistungsfähigeren Chips und einer verbesserten Internet-Performance führen.
In der neuesten Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Photonics berichten Asbjorn Arvada Jorgensen von der Technischen Universität Dänemark und seine Kollegen aus Dänemark, Schweden und Japan, dass sie einen photonischen Chip (optische Komponenten, die in einen Computerchip integriert sind) verwendet haben, der den Datenstrom in Tausende von unabhängigen Kanälen aufteilt und diese gleichzeitig über eine Entfernung von 7,9 km überträgt.
Das Forschungsteam nutzte einen Laser, um den Datenstrom in 37 Teile zu zerlegen, von denen jeder durch einen separaten Kern des Glasfaserkabels gesendet wurde. Anschließend wurden die Daten in jedem Kanal in 223 Datenblöcke unterteilt, die in verschiedenen Farben durch das Glasfaserkabel übertragen werden konnten, ohne sich gegenseitig zu stören.
„Der durchschnittliche globale Internetverkehr beträgt etwa 1 Petabyte pro Sekunde. Wir transportieren die doppelte Menge“, sagte Jorgensen. „Das ist eine unglaubliche Datenmenge, die wir im Grunde durch weniger als einen Quadratmillimeter senden.“GlasfaserkabelEs zeigt, dass wir weit über die aktuellen Internetverbindungen hinausgehen können.“
Jorgensen hebt hervor, dass die Bedeutung dieses beispiellosen Erfolgs in der Miniaturisierung liegt. Wissenschaftler hatten zuvor mit großen Geräten Datenübertragungsgeschwindigkeiten von 10,66 Petabyte pro Sekunde erreicht, doch diese Forschung stellt einen neuen Rekord auf, indem sie einen einzelnen Computerchip zur Datenübertragung über ein Glasfaserkabel nutzt. Sie verspricht einen einzigen, einfachen Chip, der deutlich mehr Daten übertragen kann als bisherige Chips und dadurch Energiekosten senkt und Bandbreite erhöht.
Jorgensen ist außerdem überzeugt, dass die aktuelle Konfiguration verbessert werden kann. Obwohl der Chip einen kontinuierlich emittierenden Laser und separate Bauteile zur Datenkodierung in jedem Ausgabestrom benötigt, lassen sich diese auf dem Chip integrieren, sodass das gesamte Gerät so klein wie eine Streichholzschachtel sein kann.
Das Forschungsteam spekuliert außerdem, dass, wenn das System so verkleinert würde, dass es einem kleinen Server ähnelt, die Menge der übertragbaren Daten der von 8.251 heutigen Geräten in der Größe einer Streichholzschachtel entsprechen würde.
Veröffentlichungsdatum: 05.11.2022
