gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, hebben deze bevindingen het potentieel om niet alleen de komende 25 jaar van de telecommunicatiecapaciteit van Australië te versnellen, maar ook de mogelijkheid om deze technologie van eigen bodem over de hele wereld uit te rollen.in het licht van de druk op de internetinfrastructuur in de wereld, die onlangs werd benadrukt door isolatiebeleid als gevolg van COVID-19, kon het onderzoeksteam onder leiding van Dr.Bill Corcoran (Monash), onderscheiden Professor Arnan Mitchell (RMIT) en Professor David Moss (Swinburne) een gegevenssnelheid van 44,2 terabit per seconde (Tbps) bereiken met één lichtbron.
deze technologie heeft de capaciteit om de hogesnelheidsinternetverbindingen van 1,8 miljoen huishoudens in Melbourne, Australië, op hetzelfde moment te ondersteunen, en miljarden over de hele wereld tijdens piekperioden.
demonstraties van deze omvang zijn meestal beperkt tot een laboratorium. Maar, voor deze studie, onderzoekers bereikt deze snelle snelheden met behulp van de bestaande communicatie-infrastructuur waar ze in staat waren om efficiënt te laden-test het netwerk.
zij gebruikten een nieuw apparaat dat 80 lasers vervangt door één enkel apparaat, een microkam genaamd, dat kleiner en lichter is dan bestaande telecommunicatieapparatuur. Het werd geplant in en load-Getest met behulp van bestaande infrastructuur, die spiegels die door de NBN.
Het is de eerste keer dat een microkam in een veldonderzoek wordt gebruikt en beschikt over de hoogste hoeveelheid gegevens die met één optische chip worden geproduceerd.
” we krijgen momenteel een sneak-peak van hoe de infrastructuur voor het internet stand zal houden over twee tot drie jaar, als gevolg van het ongekende aantal mensen dat het internet gebruikt voor remote werk, socialiseren en streamen. Het laat ons echt zien dat we in staat moeten zijn om de capaciteit van onze internetverbindingen op te schalen,” zei Dr.Bill Corcoran, co-hoofdauteur van de studie en docent in Electrical and Computer Systems Engineering aan Monash University.
” wat ons onderzoek toont is de mogelijkheid voor vezels die we al in de grond, dankzij het NBN-project, om de ruggengraat van communicatienetwerken nu en in de toekomst. We hebben iets ontwikkeld dat schaalbaar is om aan toekomstige behoeften te voldoen.
” en het is niet alleen Netflix waar we het hier over hebben — het is de bredere schaal van waar we onze communicatienetwerken voor gebruiken. Deze gegevens kunnen worden gebruikt voor zelfrijdende auto ‘ s en toekomstig vervoer en het kan helpen de geneeskunde, onderwijs, financiën en e-commerce industrie, evenals ons in staat stellen om te lezen met onze kleinkinderen van kilometers afstand.om de impact van optische microkammen op het optimaliseren van communicatiesystemen te illustreren, installeerden onderzoekers 76,6 km ‘donkere’ optische vezels tussen de Melbourne City Campus van RMIT en de Clayton Campus van Monash University. De optische vezels werden geleverd door Australia ‘ s Academic Research Network.
binnen deze vezels plaatsten de onderzoekers de microkam — bijgedragen door Swinburne University, als onderdeel van een brede internationale samenwerking — die fungeert als een regenboog bestaande uit honderden hoogwaardige infraroodlasers uit een enkele chip. Elke ‘laser’ heeft de capaciteit om te worden gebruikt als een afzonderlijk communicatiekanaal.
onderzoekers waren in staat om maximale gegevens te verzenden naar elk kanaal, simuleren piek internetgebruik, over 4THz bandbreedte.Professor Mitchell zei dat het bereiken van de optimale datasnelheid van 44,2 Tbps het potentieel van de bestaande Australische infrastructuur laat zien. De toekomstige ambitie van het project is om de huidige zenders op te schalen van honderden gigabytes per seconde naar tientallen terabytes per seconde zonder dat de grootte, het gewicht of de kosten toenemen.
“Op lange termijn hopen we geà ntegreerde fotonische chips te creëren die dit soort datasnelheid mogelijk zouden kunnen maken over bestaande optische vezelverbindingen met minimale kosten,” zei Distinguished Professor Mitchell.
” aanvankelijk zouden deze aantrekkelijk zijn voor ultrasnelle communicatie tussen datacenters. We kunnen ons echter voorstellen dat deze technologie zo goedkoop en compact wordt dat ze kan worden ingezet voor commercieel gebruik door het grote publiek in steden over de hele wereld.”Professor Moss, directeur van het Optical Sciences Centre aan de Swinburne University, zei:” in de tien jaar sinds ik mede-uitvinder was van microkamchips, zijn ze een enorm belangrijk onderzoeksgebied geworden.
“Het is echt spannend om te zien dat hun mogelijkheden in ultrahoge bandbreedte glasvezelcommunicatie tot bloei komen. Dit werk vertegenwoordigt een wereldrecord voor bandbreedte van een enkele optische vezel uit een enkele chip bron, en vertegenwoordigt een enorme doorbraak voor een deel van het netwerk dat het zwaarste tillen doet. Microkammen bieden ons een enorme belofte om te voldoen aan de onverzadigbare vraag van de wereld naar bandbreedte.”