ਸਟੈਂਡਰਡ ਫਾਈਬਰ ਨੇ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਲਈ ਵਿਸ਼ਵ ਰਿਕਾਰਡ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ, ਕੁੱਲ ਗਲੋਬਲ ਇੰਟਰਨੈਟ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰ ਗਿਆ

ਜਪਾਨ ਦੇ ਨੈਸ਼ਨਲ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ਼ ਇਨਫਰਮੇਸ਼ਨ ਐਂਡ ਕਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨਜ਼ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ (ਐਨਆਈਸੀਟੀ) ਦੇ ਨੈੱਟਵਰਕ ਰਿਸਰਚ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਦੀ ਇੱਕ ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਇੱਕ ਸਟੈਂਡਰਡ-ਵਿਆਸ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ 'ਤੇ 1.53 Pbit/s ਦਾ ਨਵਾਂ ਵਿਸ਼ਵ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਰਿਕਾਰਡ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਸਾਰਾ ਗਲੋਬਲ ਇੰਟਰਨੈਟ ਟ੍ਰੈਫਿਕ ਇਸ ਦੇ ਅੰਦਰ ਫਿੱਟ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਦੋ ਹਫ਼ਤੇ ਪਹਿਲਾਂ ਇੱਕ ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੀ ਸਫਲਤਾ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ: ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਆਪਟੀਕਲ ਚਿੱਪ ਨਾਲ 1.84 Pbit/s ਦੀ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ ICT ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਮੁੱਲ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਪਰ ਸਮੱਸਿਆ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਅਜੇ ਵੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਹੈ। ਫੋਟੋਨਿਕ ਚਿਪਸ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਹਨ; ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ICT ਖੋਜ ਨੂੰ ਜਲਦੀ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

01

ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ: 1.53 Pbit/s ਦੀ ਰਿਕਾਰਡ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰੋ
ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ 55 ਵੱਖ-ਵੱਖ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ (ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਿੰਗ ਵਜੋਂ ਜਾਣੀ ਜਾਂਦੀ ਤਕਨੀਕ) ਵਿੱਚ ਜਾਣਕਾਰੀ ਨੂੰ ਏਨਕੋਡ ਕਰਕੇ ਲਗਭਗ 1.53 Pbit/s ਦੀ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ। ਇਹ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਦੁਨੀਆ ਦੇ ਸਾਰੇ ਇੰਟਰਨੈਟ ਟ੍ਰੈਫਿਕ (1 Pbit/s ਤੋਂ ਘੱਟ ਅਨੁਮਾਨਿਤ) ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਕੇਬਲ ਰਾਹੀਂ ਲਿਜਾਣ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਹੈ - ਗੀਗਾਬਿਟ ਕਨੈਕਸ਼ਨ (ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ) ਨਾਲੋਂ ਇੱਕ ਮਿਲੀਅਨ ਗੁਣਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੋ ਔਸਤ ਵਿਅਕਤੀ ਕੋਲ ਹੈ।
ਇਹ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੰਮ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਹਰੇਕ "ਰੰਗ" (ਦਿੱਖ ਅਤੇ ਅਦਿੱਖ) ਦੀ ਆਪਣੀ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਹੋਰ ਸਾਰੀਆਂ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਦੇ ਉਲਟ, ਇਹ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੀ ਆਪਣੀ ਸੁਤੰਤਰ ਧਾਰਾ ਲੈ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ 332 ਬਿੱਟ/s/Hz (ਬਿੱਟ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਪ੍ਰਤੀ ਹਰਟਜ਼) ਦੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ 2019 ਵਿੱਚ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਪਿਛਲੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਯਤਨ ਨਾਲੋਂ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਵੱਧ ਹੈ, ਜਿਸਨੇ 105 ਬਿੱਟ/s/Hz ਦੀ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ।

02
ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਸੈੱਟਅੱਪ: 184 ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ 'ਤੇ ਸੀ-ਬੈਂਡ ਜਾਣਕਾਰੀ ਸੰਚਾਰ
ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ 184 ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਵਿੱਚ ਸੀ-ਬੈਂਡ ਜਾਣਕਾਰੀ ਨੂੰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕੀਤਾ: ਇਹਨਾਂ ਸੁਤੰਤਰ, ਗੈਰ-ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀਜ਼ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਕੇਬਲ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਜਾਣਕਾਰੀ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਕੇਬਲ ਰਾਹੀਂ ਭੇਜਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ 55 ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਟ੍ਰੀਮਾਂ (ਪੈਟਰਨਾਂ) ਨੂੰ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਰੌਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਵਾਰ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ (ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤੈਨਾਤ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਕੇਬਲਾਂ ਵਾਂਗ), ਇਸਨੂੰ ਸਾਰੇ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਚੁੱਕਣ ਲਈ ਇੱਕ ਗਲਾਸ ਕੋਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਹੀ ਡੇਟਾ (184 ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਅਤੇ 55 ਮੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਫੈਲਿਆ ਹੋਇਆ) ਭੇਜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਰਿਸੀਵਰ ਆਪਣਾ ਡੇਟਾ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਅਤੇ ਮੋਡਾਂ ਨੂੰ ਡੀਕੋਡ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ, ਟ੍ਰਾਂਸਮੀਟਰ ਅਤੇ ਰਿਸੀਵਰ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ 25.9 ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।

① ਆਪਟੀਕਲ ਕੰਘੀ ਸਰੋਤ: ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਕੰਘੀ ਸਰੋਤ ਵਿੱਚ 184 ਕੈਰੀਅਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ② ਸਿਗਨਲ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ: ਕੈਰੀਅਰ ਨੂੰ 16 QAM ਸਿਗਨਲਾਂ ਅਤੇ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਡ ਪੋਲਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਨਾਲ ਮੋਡੂਲੇਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ③ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸਿਗਨਲ ਜਨਰੇਸ਼ਨ: ਹਰੇਕ ਮੋਡ ਲਈ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਵੰਡਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸੁਤੰਤਰ ਡੇਟਾ ਸਟ੍ਰੀਮਾਂ ਦੀ ਨਕਲ ਕਰਨ ਲਈ ਮਾਰਗ ਦੇਰੀ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ④ ਮੋਡ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਰ: ਹਰੇਕ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਇੱਕ ਵੱਖਰੇ ਸਥਾਨਿਕ ਮੋਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ 55-ਮੋਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਭੇਜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ⑤ 55-ਮੋਡ ਫਾਈਬਰ: ਸਿਗਨਲ 25.9-ਕਿਲੋਮੀਟਰ-ਲੰਬੇ 55-ਮੋਡ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ⑥ ਮੋਡ ਡੀਮਲਟੀਪਲੈਕਸਰ: ਰਿਸੀਵਰ 'ਤੇ, ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਹਰੇਕ ਸਥਾਨਿਕ ਮੋਡ ਵਿੱਚ ਵੱਖ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਮੋਡ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ⑦ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਪੈਰਲਲ ਰਿਸੀਵਰ: ਮੋਡ-ਡੀਮਲਟੀਪਲੈਕਸਡ ਸਿਗਨਲ ਇੱਕ ਫਿਲਟਰ ਦੁਆਰਾ ਵੇਵ-ਲੰਬਾਈ-ਡੀਮਲਟੀਪਲੈਕਸਡ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਕੋਹੈਰੈਂਟ ਰਿਸੀਵਰ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਸਿਗਨਲ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ⑧ ਔਫਲਾਈਨ ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ। ਫਾਈਬਰ ਪ੍ਰਸਾਰ ਦੌਰਾਨ ਸਿਗਨਲ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਨੂੰ ਖਤਮ ਕਰਨ ਲਈ MIMO ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ।

ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਨਤੀਜੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਭਾਵੇਂ C ਬੈਂਡ ਦੇ ਲੰਬੇ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਸਿਰੇ (ਲਗਭਗ 1565 nm) 'ਤੇ ਡੇਟਾ ਦਰ ਥੋੜ੍ਹੀ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਦੂਜੇ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਅਤੇ ਲਗਭਗ ਇਕਸਾਰ ਡੇਟਾ ਦਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਗਲਤੀ ਸੁਧਾਰ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਕੁੱਲ 1.53 Pbit/s ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।