Обсуждение: 172 Тбита/с — новый рекорд скорости передачи данных по многожильной оптике
Его установили японские инженеры из Национального института информационно-коммуникационных технологий (NICT). Рассказываем, как они добились такого результата, и обсуждаем другие решения.
/ Unsplash / Lubo Minar
Технологическая составляющая эксперимента
Специалисты из NICT построили тестовую систему передачи данных. В её основу лег трехжильный оптоволоконный кабель с оптически связанными волокнами (coupled-core multi-core fiber). В нем световодные жилы расположены очень близко друг к другу (расстояние менее 40 мкм), что увеличивает их плотность и делает конструкцию более гибкой. Но такой подход создает дополнительные перекрёстные наводки. Управляя взаимным влиянием оптических ядер, можно улучшить спектральную эффективность системы. Для такого «связывания» на принимающей стороне устанавливают обработчик сигналов MIMO DSP.
Во время эксперимента специалисты из NICT сгенерировали несколько сотен лазерных пучков с различной длиной волны и провели квадратурную амплитудную модуляцию (16-QAM). Затем их несколько раз транслировали по 60-километровому кабелю, чтобы сымитировать передачу информации на дистанции в 2040 км. После сигналы подвергались финальной MIMO-обработке.
Скорость передачи данных для отдельных каналов составила 400–550 Гбит/с. При этом общая пропускная способность превысила 172 Тбита/с.
Этот показатель превышает возможности самой «мощной» кабельной системы, развернутой сегодня, — Pacific Light Cable Network. Она соединяет США, Филиппины, Тайвань и Гонконг, а её пропускная способность составляет 144 Тбита/с. В перспективе решение NICT позволит превзойти этот показатель. Однако японские инженеры говорят, что технология пока непригодна для подводных кабелей. Хотя ситуация может измениться уже в ближайшем будущем.
Другие достижения
В марте этого года еще один рекорд установили специалисты из лаборатории Nokia Bell Labs. Они добились пропускной способности в 400 Гбит/с в сетях для коммерческих дата-центров. В перспективе инженеры хотят достигнуть скорости в 800 Гбит/с. Так они смогут повысить эффективность существующей инфраструктуры, и снизить стоимость развертки новой.
/ Unsplash / John Adams
В прошлом году немецкие инженеры осуществили передачу данных на скорости 500 Гбит/с. Но сделали это не в лабораторных условиях, а в «боевых». Специалисты из Мюнхенского технологического университета (TUM) разработали алгоритм вероятностного формирования сигнального созвездия — Probabilistic Constellation Shaping (PCS). Это — метод, дополняющий квадратурную амплитудную модуляцию (QAM). Алгоритм автоматически выбирает оптимальную группу точек (значения амплитуды сигнала), чтобы снизить вероятность искажения данных и затраты энергии. Технологию уже использует поставщик сетевого оборудования Infinera. Представители компании говорят, что PCS поможет сотовым операторам снизить затраты на развитие ИТ-инфраструктуры.
Также стоит отметить разработку инженеров из Австралии. Они представили решение, увеличивающее пропускную способность оптоволокна в сто раз. Их система позволяет «скручивать» свет в спираль и кодировать информацию с помощью спина фотонов. Сейчас технологию тестируют в лаборатории RMIT. Но разработчики панируют вывести её на рынок в ближайшие годы.
О чем мы пишем в нашем корпоративном блоге:
