opublikowane w czasopiśmie Nature Communications, wyniki te mają potencjał nie tylko przyspieszyć następne 25 lat zdolności telekomunikacyjnej Australii, ale także możliwość wdrożenia tej domowej technologii na całym świecie.

w świetle presji wywieranej na światową infrastrukturę internetową, ostatnio podkreślonej przez politykę izolacji w wyniku COVID-19, zespół badawczy kierowany przez dr Billa Corcorana (Monash), wybitnego profesora Arnana Mitchella (RMIT) i profesora DAVIDA Moss (Swinburne) był w stanie osiągnąć prędkość danych 44,2 Terabitów na sekundę (Tbps) z jednego źródła światła.

technologia ta ma zdolność do obsługi szybkich połączeń internetowych 1,8 miliona gospodarstw domowych w Melbourne w Australii, w tym samym czasie, a miliardy na całym świecie w okresach szczytu.

pokazy tej wielkości są zwykle ograniczone do laboratorium. Jednak w tym badaniu naukowcy osiągnęli te szybkie prędkości przy użyciu istniejącej infrastruktury komunikacyjnej, w której byli w stanie skutecznie przetestować sieć.

użyli nowego urządzenia, które zastępuje 80 laserów jednym urządzeniem znanym jako mikro-grzebień, który jest mniejszy i lżejszy niż istniejący sprzęt telekomunikacyjny. Został on osadzony i przetestowany przy użyciu istniejącej infrastruktury, która odzwierciedla używaną przez NBN.

Po raz pierwszy w badaniach terenowych zastosowano mikro-grzebień, który posiada największą ilość danych wytworzonych z pojedynczego układu optycznego.

„obecnie mamy podgląd tego, jak Infrastruktura Internetu będzie się utrzymywać za dwa do trzech lat, ze względu na bezprecedensową liczbę osób korzystających z internetu do pracy zdalnej, spotkań towarzyskich i streamingu. To naprawdę pokazuje nam, że musimy być w stanie skalować przepustowość naszych połączeń internetowych”, powiedział dr Bill Corcoran, współautor badania i wykładowca inżynierii systemów elektrycznych i komputerowych na Uniwersytecie Monash.

„nasze badania pokazują, że włókna, które już mamy w ziemi, dzięki projektowi NBN, mogą być szkieletem sieci komunikacyjnych teraz i w przyszłości. Opracowaliśmy coś, co jest skalowalne, aby zaspokoić przyszłe potrzeby.

” i nie mówimy tu tylko o Netflixie-chodzi o szerszą skalę tego, do czego używamy naszych sieci komunikacyjnych. Dane te mogą być wykorzystywane do samodzielnego prowadzenia pojazdów i przyszłego transportu, a także mogą pomóc w medycynie, edukacji, finansach i e-commerce, a także umożliwić nam Czytanie z naszymi wnukami z daleka.”

aby zilustrować wpływ mikro-grzebienia optycznego na optymalizację systemów komunikacyjnych, naukowcy zainstalowali 76,6 km „ciemnych” włókien optycznych między kampusem RMIT w Melbourne City a kampusem Monash University w Clayton. Włókna optyczne zostały dostarczone przez Australijską akademicką sieć badawczą.

w tych włóknach naukowcy umieścili mikro-grzebień-opracowany przez Swinburne University, jako część szerokiej współpracy międzynarodowej-który działa jak tęcza złożona z setek wysokiej jakości laserów podczerwieni z jednego Chipa. Każdy „laser” ma zdolność do wykorzystania jako oddzielny kanał komunikacyjny.

badacze byli w stanie przesłać maksymalne dane w dół każdego kanału, symulując szczytowe wykorzystanie Internetu, przez 4thz przepustowości.

wybitny profesor Mitchell powiedział, że osiągnięcie optymalnej prędkości danych 44,2 Tbps pokazało potencjał istniejącej australijskiej infrastruktury. Przyszłą ambicją projektu jest zwiększenie obecnych nadajników z setek gigabajtów na sekundę do dziesiątek terabajtów na sekundę bez zwiększania rozmiaru, wagi lub kosztów.

„długoterminowo mamy nadzieję stworzyć zintegrowane chipy fotoniczne, które mogłyby umożliwić osiągnięcie tego rodzaju szybkości transmisji danych w istniejących łączach światłowodowych przy minimalnych kosztach”, powiedział wybitny profesor Mitchell.

„początkowo byłyby one atrakcyjne dla ultraszybkiej komunikacji między centrami danych. Jednak możemy sobie wyobrazić, że ta technologia staje się wystarczająco niska i kompaktowa, że może być wdrożona do użytku komercyjnego przez ogół społeczeństwa w miastach na całym świecie.”

profesor Moss, dyrektor Centrum Nauk optycznych na Uniwersytecie Swinburne, powiedział: „w ciągu 10 lat, odkąd wspólnie wynalazłem mikroprocesory, stały się one niezwykle ważną dziedziną badań.

„to naprawdę ekscytujące widzieć ich możliwości w telekomunikacji światłowodowej o ultra wysokiej przepustowości. Ta praca stanowi światowy rekord przepustowości pojedynczego światłowodu z jednego źródła chipów i stanowi ogromny przełom dla części sieci, która wykonuje najcięższe podnoszenie. Micro-combs oferują ogromną obietnicę, aby sprostać nienasyconemu zapotrzebowaniu na przepustowość na świecie.”