В нынешнее время высокоскоростные оптоволоконные линии, соединяющие крупные коммуникационные центры, могут обеспечить скорость обмена информацией до 100 гигабит в секунду. Это, безусловно, достаточно высокая скорость, но с учетом темпов роста трафика во всемирной сети такой скорости вскоре будет недостаточно для обеспечения возрастающих информационных потребностей человечества. И здесь на арену глобальных коммуникаций могут выйти оптоволоконные линии нового поколения, созданные на основе многомодового оптического волокна, каждая из которых может заменить собой, ни много, ни мало, а 2550 современных линий.
Правильно, мы сейчас говорим о пропускной способности оптоволоконной линии в 255 терабит в секунду. Такой скорости достаточно для того, чтобы передать 1-гигабайтный файл за 31 микросекунду, а передача содержимого 1-терабайтного жесткого диска уложится в три десятых секунды. Фактически 255 терабит в секунду эквивалентны пиковой нагрузке трансатлантического сегмента Интернета, и эта одна новая оптоволоконная линия может заменить все существующее множество трансатлантических кабелей, проложенных по морскому дну.
Рекордная технология была разработана международной группой, в которую вошли исследователи из Технологического университета Эйндховена (Eindhoven University of Technology), Нидерланды, и университета Центральной Флориды (University of Central Florida), США. Это внушительное достижение стало возможным благодаря использованию одной из существующих, но предельно дорогих, технологий, известной под названием многомодового оптического волокна. Обычные оптоволоконные кабели содержат в себе одномодовое волокно, которое способно передавать свет только от одного лазера. Но новое многомодовое волокно содержит в себе семь оптических каналов, по каждому из которых может отдельный оптический сигнал.
Кроме многомодового волокна исследователи использовали весьма "хитрые" принципы модуляции света для того, чтобы еще более уплотнить оптический канал. Сначала они использовали технологию пространственно мультиплексирования (spacial multiplexing, SM), позволяющую передавать параллельно данные от множества источников. За счет этого исследователи получили скорость 5.1 терабита в секунду на каждый из семи оптических каналов. После этого была использована технология мультиплексирования методом деления длин волн (wavelength division multiplexing, WDM), которая позволяет передавать раздельные потоки данных при помощи света различных длин волн. И эта технология позволила организовать 50 отдельных каналов по 5.1 терабита в секунду в пределах одной экспериментальной оптоволоконной линии, длина которой составила 1 километр.
Однако, эта технология, которая является симбиозом инновационных аппаратных средств и программных решений, еще очень далека от практического применения. Переход на многомодовые линии будет затруднен тем, что потребуется прокладка большого количества достаточно дорогого оптического волокна. Кроме этого, потребуется замена большей части коммуникационного оборудования, имеющегося сейчас в распоряжении компаний. В настоящее время, несмотря на техническую возможность замены она, эта замена абсолютно нецелесообразна с экономической точки зрения, но, в не таком уж и далеком будущем, когда технологии шагнут еще дальше, а потребности в количестве передаваемой информации вырастут во много раз, папка с технологией многомодовых оптических каналов имеет шанс быть снова извлеченной на белый свет.
Первоисточник
Подпишись: