ဂျပန်နိုင်ငံ အမျိုးသားသတင်းအချက်အလက်နှင့် ဆက်သွယ်ရေးနည်းပညာအင်စတီကျု (NICT) ၏ Network Research Institute မှ သုတေသနအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် စံအချင်းရှိသော optical fiber တွင် 1.53 Pbit/s ဖြင့် ကမ္ဘာ့ bandwidth စံချိန်သစ်တင်နိုင်ခဲ့သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အင်တာနက်အသွားအလာတစ်ခုလုံးသည် ၎င်းအတွင်းတွင် ဆန့်နိုင်သည်ဟု ဆိုလိုသည်။
အလားတူ တိုးတက်မှုတစ်ခုကို လွန်ခဲ့သော နှစ်ပတ်က သတင်းပို့ခဲ့သည်- လေဆာတစ်ခုတည်းနှင့် optical chip တစ်ခုတည်းဖြင့် 1.84 Pbit/s bandwidth ကို ရရှိခဲ့ပြီး၊ ICT များထက် ပိုမိုမြင့်မားသော တန်ဖိုးဖြစ်သော်လည်း ပြဿနာမှာ ၎င်းသည် စမ်းသပ်ဆဲအဆင့်တွင်သာ ရှိနေသေးသည်။ Photonic chip များသည် ဒီဇိုင်းအဆင့်တွင် ရှိနေသည်။ ထို့ကြောင့် ဤ ICT သုတေသနကို ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ အကောင်အထည်ဖော်နိုင်ပါသည်။
၀၁
Multiplexing နည်းပညာ- 1.53 Pbit/s ၏ စံချိန်တင် bandwidth ကို ရရှိစေသည်
သုတေသီများသည် မတူညီသော optical frequencies ၅၅ ခု (multiplexing ဟုလူသိများသော နည်းပညာ) တွင် အချက်အလက်များကို encoding လုပ်ခြင်းဖြင့် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1.53 Pbit/s bandwidth ကို ရရှိခဲ့သည်။ ၎င်းသည် ကမ္ဘာ့အင်တာနက် traffic အားလုံးကို (ခန့်မှန်းခြေ 1 Pbit/s အောက်) fiber optic cable တစ်ခုတည်းမှတစ်ဆင့် သယ်ဆောင်ရန် လုံလောက်သော bandwidth ဖြစ်ပြီး ပျမ်းမျှလူတစ်ဦးတွင်ရှိသော gigabit connection (အကောင်းဆုံးအခြေအနေတွင်) ထက် အဆပေါင်း သန်းချီ ပိုမိုထိရောက်မှုရှိသည်။
ဒီနည်းပညာဟာ ရောင်စဉ်တစ်လျှောက်မှာ မတူညီသော အလင်းကြိမ်နှုန်းတွေကို အသုံးချခြင်းဖြင့် အလုပ်လုပ်ပါတယ်။ ရောင်စဉ်ထဲက "အရောင်" တစ်ခုစီ (မြင်နိုင်သော နှင့် မမြင်နိုင်သော) မှာ သူ့ရဲ့ကိုယ်ပိုင်ကြိမ်နှုန်းရှိတာကြောင့် အခြားကြိမ်နှုန်းအားလုံးနဲ့မတူဘဲ၊ ၎င်းဟာ သူ့ရဲ့ကိုယ်ပိုင်လွတ်လပ်တဲ့ သတင်းအချက်အလက်စီးကြောင်းကို သယ်ဆောင်နိုင်ပါတယ်။ သုတေသီတွေဟာ 332 bits/s/Hz (Hertz တစ်စက္ကန့်လျှင် bits) ရဲ့ ရောင်စဉ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိခဲ့ပြီး ၂၀၁၉ ခုနှစ်မှာ သူတို့ရဲ့ယခင်အကောင်းဆုံးကြိုးပမ်းမှုဖြစ်တဲ့ 105 bits/s/Hz ထက် သုံးဆပိုများပါတယ်။
၀၂
စမ်းသပ်မှု መልእክት- မတူညီသော လှိုင်းအလျား ၁၈၄ ခုတွင် C-band သတင်းအချက်အလက် ထုတ်လွှင့်ခြင်း
သုတေသီများသည် C-band အချက်အလက်များကို မတူညီသော လှိုင်းအလျား ၁၈၄ ခုမှတစ်ဆင့် အောင်မြင်စွာ ထုတ်လွှင့်နိုင်ခဲ့သည်။ ဤလွတ်လပ်သော၊ ထပ်တူမကျသော ကြိမ်နှုန်းများကို fiber optic cable အတွင်း အချက်အလက်များကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း ထုတ်လွှင့်ရန် အသုံးပြုသည်။ fiber optic cable မှတစ်ဆင့် မပေးပို့မီ ဒေတာ ၅၅ ခုကို သီးခြားစီ ထုတ်လွှင့်ရန် အလင်းကို modulate လုပ်ထားသည်။ modulate လုပ်ပြီးသည်နှင့် (လက်ရှိတပ်ဆင်ထားသော fiber optic cable အများစုကဲ့သို့ပင်) ဒေတာအားလုံးကို သယ်ဆောင်ရန် ဖန်သားအူတိုင်တစ်ခု လိုအပ်သည်။ ဒေတာ (လှိုင်းအလျား ၁၈၄ ခုနှင့် မုဒ် ၅၅ ခုပါဝင်သည်) ပေးပို့သည်နှင့် receiver သည် ၎င်း၏ဒေတာကို စုဆောင်းရန် မတူညီသော လှိုင်းအလျားများနှင့် မုဒ်များကို decode လုပ်သည်။ စမ်းသပ်မှုတွင် transmitter နှင့် receiver အကြား အကွာအဝေးကို ၂၅.၉ ကီလိုမီတာတွင် ပုံသေသတ်မှတ်ထားသည်။
① Optical comb source: optical comb source တွင် carrier ၁၈၄ ခု ထုတ်လုပ်သည်။ ② Signal modulation: carrier ကို QAM signal ၁၆ ခုနှင့် multiplexed polarization ဖြင့် modulate လုပ်သည်။ ③ Parallel signal generation: mode တစ်ခုစီအတွက် signal များကို ပိုင်းခြားပြီး path delay များကို သီးခြား data stream များကို simulate လုပ်ရန် အသုံးပြုသည်။ ④ Mode multiplexer: signal တစ်ခုစီကို မတူညီသော spatial mode သို့ပြောင်းလဲပြီး 55-mode fiber သို့ပေးပို့သည်။ ⑤ 55-mode fiber: signal သည် ၂၅.၉ ကီလိုမီတာရှည်သော 55-mode fiber တွင် ပျံ့နှံ့သွားသည်။ ⑥ Mode demultiplexer: receiver တွင် signal ကို spatial mode တစ်ခုစီအဖြစ် ခွဲထုတ်ပြီး fundamental mode သို့ပြောင်းလဲသည်။ ⑦ High-speed parallel receiver: mode-demultiplexed signal ကို filter ဖြင့် wavelength-demultiplexed လုပ်ထားပြီး parallel coherent receiver မှ electrical signal အဖြစ်ပြောင်းလဲသည်။ ⑧ Offline signal processing။ fiber ပျံ့နှံ့နေစဉ်အတွင်း signal interference ကိုဖယ်ရှားရန် MIMO processing။
C band ၏ ရှည်လျားသော wavelength အဆုံး (1565 nm ခန့်) တွင် data rate အနည်းငယ်ကျဆင်းသွားသော်လည်း၊ အခြား wavelength ဒေသများတွင် တည်ငြိမ်ပြီး တသမတ်တည်းနီးပါး data rate ရရှိပြီး အမှားပြင်ဆင်ပြီးနောက် စုစုပေါင်း 1.53 Pbit/s အထိ ရောက်ရှိကြောင်း စမ်းသပ်မှုရလဒ်များက ပြသသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၂ ခုနှစ်၊ နိုဝင်ဘာလ ၁၈ ရက်
