Японские ученые достигли скорости передачи данных 1,02 петабита в секунду

Японские исследователи совершили технологический прорыв, который способен кардинально изменить облик глобальной интернет-инфраструктуры. В ходе эксперимента им удалось достичь скорости передачи данных в 1,02 петабита в секунду на расстояние почти в две тысячи километров. Это не просто рекорд — это демонстрация того, как будет выглядеть магистральный интернет эпохи искусственного интеллекта и тотального Интернета вещей.

Секрет скорости: многоядерный световод

В основе рекорда лежит использование специального оптоволоконного кабеля, содержащего 19 независимых ядер. Каждое из этих ядер, диаметром всего 0,125 мм, работает как отдельный канал передачи данных. Такая конструкция позволяет одновременно передавать гигантские объемы информации, избегая «пробок» на физическом уровне.

Как решается проблема затухания сигнала

Основным вызовом для передачи данных на дальние расстояния всегда было ослабление светового сигнала. Японская группа инженеров решила эту проблему с помощью гибридной системы усиления, работающей в двух оптических диапазонах — C-band и L-band. Для имитации реальной протяженности трассы сигнал пропускался через оптоволоконные петли 21 раз, что в сумме дало 1808 километров. На финальном этапе 19-канальный приемник и цифровая обработка позволили очистить данные от помех и точно зафиксировать скорость.

От лаборатории к магистралям: практическое значение

Ключевой показатель эффективности подобных систем — произведение скорости на расстояние. В данном случае он составил рекордные 1,86 эксабита в секунду-километр. Для сравнения: предыдущие достижения в этой области демонстрировали высокую пропускную способность (до 1,7 Пб/с), но лишь на коротких дистанциях — до 63,5 км. Новая разработка доказывает, что сверхскоростная передача возможна не только «в лаборатории на столе», но и на реальных трансконтинентальных маршрутах.

Именно это открывает дорогу для внедрения технологии в коммерческую эксплуатацию. Без подобных каналов связи невозможно полноценное развитие систем искусственного интеллекта, требующих обмена огромными массивами данных между дата-центрами, и сетей IoT с миллиардами подключенных устройств.

Следует отметить, что работы в области многоядерных волокон ведутся уже несколько лет. Ранее основным ограничением была именно дальность: высокая скорость достигалась ценой сильного затухания сигнала. Нынешний успех японских ученых заключается в том, что им удалось найти баланс между пропускной способностью и надежностью связи на больших расстояниях. Это означает, что в ближайшие годы мы можем стать свидетелями модернизации подводных и наземных магистральных кабелей, что приведет к значительному удешевлению трафика и появлению сервисов, требующих сверхвысоких скоростей.