دانشمندان رکورد سرعت فیبر نوری را شکستند، 301 ترابیت در ثانیه!
به گزارش تور آسیایی ارزان، سرعت انتقال داده فیبر نوری که دانشمندان به آن دست پیدا کردند، 1.2 میلیون برابر سریعتر از اتصال پهن باند خانگی شما است.
تینا مزدکی: دانشمندان به سرعت 301 ترابیت در ثانیه، معادل انتقال 1800 فیلم 4K به وسیله اینترنت در یک ثانیه با استفاده از کابل های فیبر نوری موجود، دست یافتند. در واقع آن ها با استفاده از یک باند انتقال ناپایدار برای اولین بار، به سرعت انتقال داده فیبر نوری 1.2 میلیون برابر سریعتر از میانه خط پهن باند ثابت دست یافته اند. طبق Speed Test، میانه سرعت پهنای باند ثابت در ایالات متحده 242.38 مگابیت بر ثانیه (Mbps) است.
آن ها با ارسال نور مادون قرمز به وسیله رشته های لوله ای شیشه ای به این سرعت سرسام آور دست یافتند. اما آنها با استفاده از دستگاه های نو و سفارشی ساخته شده، از یک باند طیفی به نام E-band استفاده کردند که هرگز در سیستم های تجاری استفاده نشده است. نتیجه این آزمایش که با استفاده از کابل های فیبری که قبلاً روی زمین گذاشته شده بود، انجام شد در ماه مارس به وسیله موسسه مهندسی و فناوری (IET) منتشر شد. تیم دانشمندان این تحقیق را در کنفرانس اروپایی ارتباطات نوری (ECOC) در گلاسکو در اکتبر 2023 ارائه کردند.
همه اتصالات فیبر نوری تجاری داده ها را به وسیله کابل ها در باند C و باند L مادون قرمز در طیف الکترومغناطیسی با منطقه مادون قرمز خاصی که برای اتصالات اینترنتی استفاده می گردد و محدوده 1260 تا 1675 نانومتر (nm) را اشغال می نماید منتشر می نمایند. البته باید بدانید که نور مرئی طول موج هایی بین 400 نانومتر تا 700 نانومتر در طیف را اشغال می نماید.
باند C و باند L که بین 1530 نانومتر تا 1625 نانومتر است معمولاً در اتصالات تجاری استفاده می شوند زیرا پایدارترین آن ها هستند، به این معنی که کمترین میزان داده در طول انتقال از بین می رود. اما دانشمندان حدس می زنند که روزی حجم بزرگ ترافیک منجر به شلوغ شدن این دو باند می گردد، این به این معنی است که برای افزایش ظرفیت به نوارهای انتقال اضافی احتیاج است.
باند S که در مجاورت باند C قرار گرفته است و محدوده 1460 نانومتر تا 1530 نانومتر را اشغال می نماید، در حالت تجاری در ترکیب با دو باند دیگر در سیستمی به نام مالتی پلکسی تقسیم طول موج (WDM) استفاده شده است که در آن هر سه مورد از باندها برای رسیدن به سرعت های بسیار بالاتر استفاده می گردد. با این حال، دانشمندان هرگز نتوانسته اند اتصالات باند E را تقلید نمایند، زیرا از دست دادن داده در این منطقه به سطوح بسیار بالایی می رسد که تقریباً پنج برابر نرخ از دست دادن انتقال در منطقه ها باند C و باند L است.
به طور خاص، کابل های فیبر نوری در معرض قرار گرفتن در مولکول های هیدروکسیل (OH) هستند که می تواند اتصالات را به وسیله فراوری یا به طور طبیعی در محیط مختل نمایند. E-band باند اوج آب نامیده می گردد زیرا تلفات انتقال بسیار زیاد به علت جذب مولکول های OH به وسیله نور مادون قرمز در این ناحیه ایجاد می گردد.
در تحقیقات نو، دانشمندان سیستمی ساختند که انتقال باند E پایدار را ممکن می سازد. آنها با استفاده از باند E و باند S مجاور، انتقال داده پیروز و پایدار را با سرعت بالا نشان دادند. برای حفظ یک اتصال پایدار در این ناحیه از طیف الکترومغناطیسی، محققان دو دستگاه نو به نام های تقویت نماینده های نوری و اکولایزرهای بهره نوری ایجاد کردند.
اولی به تقویت سیگنال در فواصل یاری می نماید، در حالی که دومی هر کانال طول موج را نظارت می نماید و دامنه را در صورت احتیاج تنظیم می نماید. آنها آنها را در کابل های فیبر نوری مستقر کردند تا از انتقال داده های نور مادون قرمز بدون بی ثباتی و از دست دادن که معمولاً اتصالات در این باندها را آزار می دهد اطمینان حاصل نمایند.
باند S که در مجاورت باند C قرار گرفته است و محدوده 1460 نانومتر تا 1530 نانومتر را اشغال می نماید، به طور تجاری در ترکیب با دو باند دیگر در سیستمی به نام مالتی پلکسی تقسیم طول موج (WDM) استفاده شده است که در آن هر سه مورد از باندها برای رسیدن به سرعت های بسیار بالاتر استفاده می گردد.
با این حال، دانشمندان هرگز نتوانسته اند اتصالات باند E را تقلید نمایند، زیرا از دست دادن داده در این منطقه به سطوح بسیار بالایی می رسد که تقریباً پنج برابر نرخ از دست دادن انتقال در منطقه ها باند C و باند L است.
به طور خاص، کابل های فیبر نوری در معرض قرار گرفتن در معرض مولکول های هیدروکسیل (OH) هستند که می توانند وارد لوله ها شده و اتصالات را به وسیله فراوری یا به طور طبیعی در محیط مختل نمایند. E-band باند اوج آب نامیده می گردد زیرا تلفات انتقال بسیار زیاد به علت جذب مولکول های OH به وسیله نور مادون قرمز در این ناحیه ایجاد می گردد.
در تحقیقات نو، دانشمندان سیستمی ساختند که انتقال باند E پایدار را ممکن می سازد. آنها با استفاده از باند E و باند S مجاور، انتقال داده پیروز و پایدار را با سرعت بالا امکان پذیر کردند. برای حفظ یک اتصال پایدار در این ناحیه از طیف الکترومغناطیسی، محققان دو دستگاه نو به نام های تقویت نماینده های نوری و اکولایزرهای بهره نوری ایجاد کردند.
اولی به تقویت سیگنال در فواصل یاری می نماید، در حالی که دومی هر کانال طول موج را نظارت می نماید و دامنه را در صورت احتیاج تنظیم می نماید. دانشمدان آن ها را در کابل های فیبر نوری مستقر کردند تا از انتقال داده های نور مادون قرمز بدون بی ثباتی و از دست دادن که معمولاً اتصالات در این باندها را آزار می دهد اطمینان حاصل نمایند.
منبع: livescience
227323
منبع: خبرآنلاین