Okun boṣewa ṣe aṣeyọri igbasilẹ agbaye fun bandwidth, ti o kọja apapọ ijabọ intanẹẹti agbaye

Ẹgbẹ́ ìwádìí kan láti Ilé-iṣẹ́ Ìwádìí ti Orílẹ̀-èdè Japan ti Ìmọ̀-ẹ̀rọ Ìròyìn àti Ìbánisọ̀rọ̀ (NICT) ti ṣe àṣeyọrí àkọsílẹ̀ bandwidth tuntun ti 1.53 Pbit/s lórí okùn optical oníwọ̀n-ìwọ̀n. Èyí túmọ̀ sí wípé gbogbo ìrìn-àjò ayélujára lè wọ inú rẹ̀.
A royin iru aseyori kanna ni ọsẹ meji sẹyin: a ṣe aṣeyọri bandwidth ti 1.84 Pbit/s pẹlu lesa kan ati chip optical kan, iye ti o ga ju eyiti awọn ICT ṣe, ṣugbọn iṣoro naa ni pe o tun jẹ idanwo. Awọn chip Photonic wa ni ipele apẹrẹ; nitorinaa, iwadii ICT yii le ṣee ṣe ni kutukutu.

01

Ìmọ̀-ẹ̀rọ Multiplexing: ṣàṣeyọrí bandwidth igbasilẹ ti 1.53 Pbit/s
Àwọn olùwádìí náà ṣàṣeyọrí ìwọ̀n ìpele tó tó 1.53 Pbit/s nípa yíyí ìwífún náà sí oríṣiríṣi ìpele ojú 55 (ọ̀nà kan tí a mọ̀ sí multiplexing). Ìpele ìpele náà tó láti gbé gbogbo ìrìnàjò ayélujára (tí a ṣírò pé ó kéré sí 1 Pbit/s) nípasẹ̀ okùn okùn okùn kan ṣoṣo—ìlọ́po mílíọ̀nù kan tí ó múná dóko ju ìsopọ̀ gigabit lọ (ní pàtàkì jùlọ) tí ènìyàn lápapọ̀ ní.
Ìmọ̀-ẹ̀rọ náà ń ṣiṣẹ́ nípa lílo àwọn ìgbóná ìmọ́lẹ̀ tó yàtọ̀ síra lórí ìgbóná. Nítorí pé “àwọ̀” kọ̀ọ̀kan nínú ìgbóná náà (tí a lè rí àti tí a kò lè rí) ní ìgbóná tirẹ̀, láìdàbí gbogbo ìgbóná mìíràn, ó lè gbé ìṣàn ìwífún tirẹ̀. Àwọn olùwádìí náà ṣe àṣeyọrí ìgbóná ìwọ̀n 332 bits/s/Hz (bits fún ìṣẹ́jú-àáyá kan fún Hertz), èyí tí ó ga ní ìlọ́po mẹ́ta ju ìgbìyànjú wọn tí ó dára jùlọ ní ọdún 2019 lọ, èyí tí ó ṣe àṣeyọrí ìgbóná ìwọ̀n 105 bits/s/Hz.

02
Eto idanwo: Gbigbe alaye ẹgbẹ C ni awọn gigun gigun oriṣiriṣi 184
Àwọn olùwádìí náà ṣe àṣeyọrí láti fi ìwífún C-band ránṣẹ́ sí oríṣiríṣi ìgbì 184: àwọn ìgbì lílágbára tí kò ní ìdàpọ̀ wọ̀nyí ni a lò láti fi ìwífún ránṣẹ́ ní àkókò kan náà láàrín okùn okùn okùn. A ṣe àtúnṣe ìmọ́lẹ̀ náà láti fi àwọn ìṣàn 55 ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ (àwọn àpẹẹrẹ) ti ìwífún ránṣẹ́ kí a tó fi okùn okùn okùn ránṣẹ́. Nígbà tí a bá ti ṣe àtúnṣe (gẹ́gẹ́ bí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn okùn okùn okùn tí a ti lò lọ́wọ́lọ́wọ́), ó nílò mojuto gilasi láti gbé gbogbo ìwífún náà. Bí a ṣe ń fi ìwífún náà (tí ó wà ní orí àwọn ìgbì 184 àti àwọn ìgbì 55) ránṣẹ́, olùgbà náà ń ṣe àtúnṣe àwọn ìgbì lílágbára àti àwọn ìgbì lílágbára láti kó ìwífún rẹ̀ jọ. Nínú ìdánwò náà, a ti ṣe àtúnṣe sí ààrin olùgbà àti olùgbà ní 25.9 km.

① Orísun ìṣọ̀kan ojú: Àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ 184 ni a ń ṣe nínú orísun ìṣọ̀kan ojú. ② Ìṣàtúnṣe àmì: A ń ṣe àtúnṣe olùgbé náà pẹ̀lú àwọn àmì QAM 16 àti ìṣọ̀kan onípọ̀. ③ Ìṣẹ̀dá àmì onípọ̀: Àwọn àmì fún ipò kọ̀ọ̀kan ni a pín, a sì ń lo àwọn ìdádúró ipa ọ̀nà láti ṣe àfarawé àwọn ìṣàn dátà aláìdámọ̀. ④ Ìṣàtúnṣe àmì: A ń yí àmì kọ̀ọ̀kan padà sí ipò ààyè tí ó yàtọ̀ síra a sì ń fi ránṣẹ́ sí okùn ipò 55. ⑤ Okùn ipò 55: Àmì náà ń tàn káàkiri nínú okùn ipò 55-kílómítà gígùn 25.9. ⑥ Ìṣàtúnṣe àmì: Ní olugba, a ń ya àmì náà sọ́tọ̀ sí ipò ààyè kọ̀ọ̀kan a sì ń yí padà sí ipò ìpìlẹ̀. ⑦ Olùgbà tí ó ní ìyípadà gíga: Àmì tí ó ní ìyípadà onípọ̀ jẹ́ ìgbì-iwọ̀n-dín ...

Àwọn àbájáde ìdánwò fihàn pé bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìwọ̀n dátà náà dínkù díẹ̀ ní òpin ìgbì gígùn ti C band (ní nǹkan bí 1565 nm), a rí ìwọ̀n dátà tó dúró ṣinṣin àti tó fẹ́rẹ̀ẹ́ dọ́gba ní àwọn agbègbè ìgbì mìíràn, tó dé àpapọ̀ 1.53 Pbit/s lẹ́yìn àtúnṣe àṣìṣe.