Japoniako Informazio eta Komunikazio Teknologien Institutu Nazionaleko (NICT) Sare Ikerketa Institutuko ikerketa talde batek munduko banda-zabalera errekor berria lortu du, 1,53 Pbit/s-koa, diametro estandarreko zuntz optiko batean. Horrek esan nahi du mundu osoko Interneteko trafiko osoa bertan sartu daitekeela.
Duela bi aste antzeko aurrerapen baten berri eman zen: 1,84 Pbit/s-ko banda-zabalera lortu zen laser bakarrarekin eta txip optiko bakarrarekin, IKTek lortutakoa baino balio handiagoa, baina arazoa da oraindik esperimentala dela. Txip fotonikoak diseinu fasean daude; beraz, IKT ikerketa hau lehenago gauzatu liteke.
01
Multiplexazio teknologia: 1,53 Pbit/s-ko banda-zabalera errekorra lortu
Ikertzaileek 1,53 Pbit/s inguruko banda-zabalera lortu zuten informazioa 55 maiztasun optiko ezberdinetan kodetuz (multiplexing izeneko teknika). Banda-zabalera hori nahikoa da munduko interneteko trafiko guztia (1 Pbit/s baino gutxiago dela kalkulatzen da) zuntz optikoko kable bakar baten bidez eramateko; milioi bat aldiz eraginkorragoa da pertsona batek duen Gbit konexioa baino (onenean).
Teknologiak espektro osoan zehar argi-maiztasun desberdinak aprobetxatuz funtzionatzen du. Espektroko "kolore" bakoitzak (ikusgaia eta ikusezina) bere maiztasuna duenez, beste maiztasun guztiek ez bezala, bere informazio-jario independentea eraman dezake. Ikertzaileek 332 bit/s/Hz-ko (bit segundoko Hertz bakoitzeko) espektro-eraginkortasuna lortu zuten, 2019ko aurreko saiakerarik onena baino hiru aldiz handiagoa, 105 bit/s/Hz-ko espektro-eraginkortasuna lortu baitzuten.
02
Esperimentu-konfigurazioa: C bandako informazio-transmisioa 184 uhin-luzera desberdinetan
Ikertzaileek C bandako informazioa 184 uhin-luzera ezberdinetan zehar transmititu zuten: maiztasun independente eta gainjarri gabeko hauek erabiltzen dira informazioa aldi berean zuntz optikoko kablearen barruan transmititzeko. Argia modulatzen da 55 datu-jario (eredu) bereizi transmititzeko zuntz optikoko kablearen bidez bidali aurretik. Behin modulatuta (gaur egun erabiltzen diren zuntz optikoko kable gehienek bezala), beirazko nukleo bat behar du datu guztiak eramateko. Datuak (184 uhin-luzera eta 55 modu hartzen dituztenak) bidaltzen diren heinean, hargailuak uhin-luzera eta modu desberdinak deskodetzen ditu bere datuak biltzeko. Esperimentuan, igorlearen eta hartzailearen arteko distantzia 25,9 km-tan finkatu zen.
① Orrazi optiko iturria: 184 eramaile sortzen dira orrazi optiko iturri batean. ② Seinaleen modulazioa: Eramailea 16 QAM seinalerekin eta polarizazio multiplexatuarekin modulatzen da. ③ Seinale paraleloen sorkuntza: Modu bakoitzerako seinaleak banatzen dira, eta bide-atzerapenak aplikatzen dira datu-jario independenteak simulatzeko. ④ Modu multiplexatzailea: Seinale bakoitza modu espazial desberdin batera bihurtzen da eta 55 moduko zuntz batera bidaltzen da. ⑤ 55 moduko zuntza: Seinalea 25,9 kilometroko luzera duen 55 moduko zuntz batean hedatzen da. ⑥ Modu demultiplexatzailea: Hartzailean, seinalea modu espazial bakoitzean banatzen da eta oinarrizko modura bihurtzen da. ⑦ Abiadura handiko hartzaile paraleloa: Modu demultiplexatutako seinalea uhin-luzeraren demultiplexatzen da iragazki baten bidez eta seinale elektriko bihurtzen da hartzaile koherente paralelo baten bidez. ⑧ Lineaz kanpoko seinaleen prozesamendua. MIMO prozesamendua zuntz-hedapenean zehar seinaleen interferentziak ezabatzeko.
Esperimentu-emaitzek erakusten dute datu-tasa C bandaren uhin-luzera luzeko muturrean (1565 nm inguruan) apur bat jaisten den arren, datu-tasa egonkor eta ia uniformea lortzen dela beste uhin-luzera eskualdeetan, erroreak zuzendu ondoren 1,53 Pbit/s-ra iritsiz.
Argitaratze data: 2022ko azaroaren 18a
