Japonya - Olimpik internet hız rekoru

21. yüzyılda internetin gelişimi günlük hayatımızda devrim yarattı ve şimdiye kadar bu alanda herhangi bir yavaşlama belirtisi yok. Hatta “dijital topluma” daha da yaklaştığımızı söylemek bile cazip gelebilir. Ve modern İnternet teknolojilerinin ilerlemesiyle birlikte, İnternet'e daha hızlı ve daha hızlı erişime ihtiyacımız var. Sürekli olarak daha yüksek veri hızlarının peşinde olduğu bir çağda, Ulusal Bilgi ve İletişim Teknolojileri Enstitüsü'nden (NICT) Japon bilim adamları İnternet hızı için başka bir rekor kırdılar. Mühendisler saniyede 319 terabit (Tbps) veri aktarım hızına ulaştı! Ve bu yeni bir dünya rekoru!

Bu sonucu ( 319 Tbps ) elde etmek için NICT'den bilim adamları , 125 µm çapında (bir yerine) yeni, 4 çekirdekli bir optik fiber geliştirdiler ve ayrıca 552 kanallı bir tarak lazeri kullandılar. "NICT, daha geniş bir iletim bandından yararlanmak için standart bir kılıf çapına sahip 4 çekirdekli bir fiber etrafına uzun mesafeli bir iletim sistemi inşa etti." Ayrıca, önceki rekorun bir yıldan daha kısa bir süre önce, Ağustos ayında kırıldığını hatırlamakta fayda var. 2020. ve 179 Tb/sn idi . Bunlar gerçekten 2012 yılında, IBM'in "Kutsal Optochip" 1Tbps etrafında ilk optik iletim, gerçekleştirdiği dikkate alındığında dikkate değer başarıları vardır. Gördüğünüz gibi, internet hızı son on yılda önemli ölçüde arttı.

Yukarıdaki şekil, Japon NICT mühendisleri tarafından geliştirilen iletim sisteminin şematik bir diyagramını göstermektedir. Aşağıda, veri iletimindeki farklı adımların kısa bir açıklaması yer almaktadır:

1. Farklı dalga boylarına sahip 552 optik ortam toplu olarak bir frekans tarağında oluşturulur.

2. Çıkış ışık kaynağında (optik frekans tarağı ile) çoğullanmış 16QAM polarizasyon modülasyonu yapılırken, farklı sinyal dizileri oluşturmak için bir gecikme eklenir.

3. Her sinyal dizisi, 4 çekirdekli bir optik fiberin bir çekirdeğine yerleştirilir.

4. 69.8 km uzunluğunda 4 çekirdekli bir fiber optik içinde yayıldıktan sonra, iletim kayıpları S, C ve L bantlarındaki optik yükselticiler tarafından telafi edilir.Sinyal 4 çekirdekli optik fibere bir döngü vasıtasıyla beslenir. değiştirmek. Bu iletimi döngüde tekrarlayarak, son iletim mesafesi 3001 km'ye kadar çıktı.

5. Her bir çekirdekten bir sinyal alındı ve ardından iletim hatası ölçüldü.

Yukarıdaki iletim sistemi şemasında, veri hızı, iletilen bit akışına hata düzeltme kodlaması uygulanarak belirlendi.

Buna karşılık, bu grafik, deneysel sonuçların bir grafiğidir ve kod çözme sonrasındaki veri hızını (iş hacmini) gösterir. Bazı farklılıklara rağmen, kanal başına ortalama veri hızı, her çekirdek için saniyede yaklaşık 145 gigabit'tir. Öte yandan, birleştirilmiş süper kanalların (4 çekirdekli) ortalama iletim hızı saniyede 580 gigabit'in üzerindeydi! . 552 dalga boyu kanalında saniyede 319 terabit veri hızına ulaşıldı.
Bilim adamları ayrıca iletilen bilgi ve verilerin 3001 km'ye kadar uzun mesafelere gönderilseler bile internetin hızını bozmadığını veya yavaşlatmadığını buldular. Ancak burada "uzun menzilli sistemin" laboratuvarda spiral kablolama kullanılarak simüle edildiğini belirtmekte fayda var.

İnternetin elde edilen hızı, dünyanın sadece bazı bölgelerinde bulunan 5G teknolojisinin hızından yaklaşık 16.000 kat daha fazladır. Ancak, deneyin ulusal ve hatta bölgesel ölçekte uygulanması son derece maliyetli olacaktır. Her neyse, İnternet'in büyük ölçekte gelişmesinin kilit yönlerinden biri maliyettir ve kullanıcılar yüksek hızlı İnternet'e erişim için yüksek meblağlar ödemek istemezler. NICT'den bilim adamları, deneysel teknolojinin 5G teknolojisi çerçevesinin çok ötesine geçtiği ve 5G'den çok daha pratik olduğu sonucuna vardı!

319Tbps internet hızı ile neler yapılabilir?

Muhtemelen birçoğumuz şu soruyu soruyoruz, bu kadar yüksek bir veri aktarım hızı nasıl kullanılabilir? Pekala, size birkaç fikir vereyim. Bu kadar yüksek internet hızıyla, sadece bir saniyede 7.000'den fazla yüksek tanımlı videoyu indirebilirsiniz . 319Tbps internet hızıyla da yaklaşık 3.781 film içeren Netflix kitaplığındaki tüm filmleri (RealGood'a göre) bir saniyeden kısa sürede indirebilirsiniz.

Ancak, 4 çekirdekli optik fiberin tüm film ve TV şov kitaplıklarını indirmek için geliştirilmediğini unutmayın. Yüksek hızlı İnternet ağı, büyük miktarda ilgili veriyi uzun mesafelere aktarmak için tasarlanmıştır. Bilim adamları ayrıca 4 çekirdekli fiber optik sistemin gerçek dünyada uygulanabilmesi için daha fazla iyileştirme gerektirdiğinden bahsediyor. Ek olarak, böyle bir ağı büyük ölçekte geliştirmek çok maliyetli olabilir. Son derece önemli bir haber, yeni 4 çekirdekli hatların "standart kaplamaya" sığabileceği gerçeğidir. Bu, mevcut altyapı tarafından hizmet verilebilecekleri anlamına gelir.

NICT bilim adamları tarafından yapılan ilerlemelerin gelecekte daha da hızlı bir omurga ağına yol açması muhtemeldir. 5G teknolojisinin 10Gb/s civarında hızlar sağlaması bekleniyor . Ancak bu, 5G'nin hala mikro hücrelere ve hatta mevcut İnternet'in geniş kapsamlı fiber ağlarına bağlanmak zorunda kalacağı gerçeğini değiştirmiyor. Bu nedenle, NICT gibi fiber teknolojisindeki bu tür gelişmeler büyük önem taşımaktadır. Fiber optik teknolojisinin ilerlemesi, bir 6G ağının hayalini çok gerçek ve aynı zamanda son derece heyecan verici bir olasılık haline getiriyor.

Yazar:
Leszek Błaszczyk