Установлен рекорд скорости передачи данных по стандартному оптоволокну — 1,7 млн гигабит в секунду
Революция в передаче данных: как 19 ядер в стандартном кабеле меняют правила игры для интернета
Глобальная инфраструктура связи стоит на пороге кардинального обновления без прокладки новых траншей и замены магистральных каналов. Международная команда инженеров продемонстрировала технологию, позволяющую достичь скорости передачи данных в 1,7 Пбит/с (212,5 Тбайт в секунду) по оптоволокну стандартной толщины 125 мкм. Ключевое отличие от предыдущих рекордов — не в абсолютных цифрах скорости, а в возможности немедленного внедрения в существующие сети.
Прорыв в совместимости: скорость без замены инфраструктуры
В то время как прошлогодний рекорд в 1,84 Пбит/с остался лабораторным курьезом из-за сложности реализации, новая разработка японских, нидерландских, итальянских и австралийских ученых решает главную проблему телекоммуникаций — несовместимость новых стандартов со старым оборудованием. Разработчики сохранили внешний диаметр кабеля (125 мкм), что является единственным унаследованным параметром от старых стандартов. Внутренняя же архитектура претерпела радикальные изменения: вместо одного световода кабель содержит 19 независимых ядер (сердцевин).
Технологический фундамент: стеклянный чип и 3D-печать
Физическая реализация проекта стала возможной благодаря синергии двух технологий. Опытный образец кабеля был произведен компанией Sumitomo Electric. Однако «мозгом» системы является компактный стеклянный чип, созданный в Университете Маккуори (Австралия) с помощью лазерного 3D-принтера. На этом чипе выгравированы волноводы — оптические дорожки, которые разделяют входящий сигнал на 19 потоков и направляют их в каждую жилу волокна.
«Это позволяет подавать сигналы в 19 отдельных жил волокна одновременно с равномерными низкими потерями. Другие подходы связаны с потерями и ограничены по количеству ядер», — пояснил доктор Саймон Гросс из Инженерной школы Маккуори. В ходе тестовой демонстрации данные передавались на рекордной скорости на расстояние 67 км, что подтверждает практическую пригодность технологии для городских и региональных магистралей.
Экономика скорости: окно в 10 лет
Главное преимущество нового подхода — его экономическая эффективность. Эксперты оценивают горизонт модернизации действующих кабельных сетей в 5–10 лет. Для операторов связи это означает, что для увеличения пропускной способности магистралей не потребуется масштабных земляных работ и согласований. Достаточно заменить сам кабель на новый, 19-жильный, оставив существующую инфраструктуру канализации и колодцев нетронутой. Это кардинально снижает капитальные затраты (CAPEX) и ускоряет окупаемость инвестиций.
Стандартная элементная база для приемопередатчиков и усилителей также остается применимой, что исключает необходимость переучивания персонала и закупки уникального оборудования.
Предыдущие попытки побить рекорды скорости, как правило, упирались в физику процесса: использование новых диапазонов длин волн или сложных методов модуляции требовало полной замены активного оборудования. Скандинавский рекорд 2023 года (1,84 Пбит/с) стал жертвой именно этой проблемы — его реализация была технически возможна, но экономически нецелесообразна для массового внедрения.
Новая технология с 19 ядрами меняет эту парадигму. Она предлагает операторам связи не просто «больше скорости», а готовый путь к эволюции сетей 5G и будущих стандартов 6G. Учитывая прогнозируемый рост трафика из-за развития Интернета вещей (IoT), облачных вычислений и потокового видео сверхвысокой четкости, подобное решение может стать «золотым стандартом» для магистральных линий связи на ближайшее десятилетие. Успех проекта будет зависеть от того, насколько быстро производители смогут наладить массовый выпуск 19-жильного кабеля и чипов-мультиплексоров по доступной цене.
