ژاپن چطور به سرعت عجیب اینترنت رسید؟

سرعت باورنکردنی ۱.۰۲پتابیت در ثانیه در ژاپن ثبت شد. این سرعت با استفاده از فیبر نوری ثبت شد که بی‌شباهت به شبکه‌هایی است که در حال حاضر برای زیرساخت اینترنت استفاده می‌شود. محققان رکورد جدیدی را برای سرعت انتقال داده ثبت کردند. حتی اگر سریع‌ترین پهنای بند دنیا را در اختیار دارید، باز هم فاصله بسیار زیادی با رکورد جدید انتقال داده خواهید داشت: سرعت باورنکردنی 1.02پتابیت در ثانیه! این رکورد توسط تیمی در موسسه ملی فناوری اطلاعات و ارتباطات (NICT) در ژاپن ثبت شد و توانست داده‌ها را به بیش از 51.7کیلومتر (32 مایل) منتقل کند. به‌بیان‌دیگر، در اینجا پهنای باند کافی برای انتقال نه‌تنها یک خبرمایه ویدیوی 8K یا صد یا هزار خبرمایه ویدیوی 8K، بلکه 10میلیون خبرمایه ویدیوی 8K به‌طور هم‌زمان وجود دارد. این مقدار برابر با حجم زیادی از برنامه‌های نتفلیکس است. یکی از جنبه‌های هیجان‌انگیز این رکورد جدید سرعت انتقال داده، این است که محققان با استفاده از یک شبکه فیبر نوری به آن دست یافته‌اند که ویژگی جالبی دارد. این شبکه فیبر نوری بی‌شباهت به شبکه‌هایی است که در حال حاضر برای زیرساخت اینترنت استفاده می‌شود. به گفته محققان، چنین فناوری می‌تواند به‌روزرسانی‌های آینده را به سمت این نوع سرعت انتقال داده آسان‌تر کند. تنها یک سال پیش بود که محققان همان موسسه، به یک‌سوم سرعت انتقال کنونی دست‌یافته بودند و این نشان‌دهنده توسعه سریع این فناوری است. در این آزمایش از فیبر چندهسته‌ای (MCF) با قطر 0.125میلی‌متر استفاده شد، به همراه مالتی پلکسی تقسیم طول‌موج (WDM) که به‌عنوان عنصر جادویی عمل می‌کند. این فناوری می‌تواند سیگنال‌های طول‌موج‌های مختلف را به‌طور هم‌زمان ارسال کند. به این معنی که در مجموع 801 کانال طول‌موج موازی در یک خط بسته‌بندی شدند. نوآوری دیگر استفاده از چهار هسته به‌جای هسته استاندارد بود که اساساً مسیرهای انتقال داده را چهار برابر می‌کرد و همه این‌ها در عین حفظ اندازه کابل به‌اندازه خط استاندارد فیبر نوری بود. محققان همچنین از فناوری‌های مختلف بهینه‌سازی، تقویت سیگنال و رمزگشایی استفاده کردند. در آزمایش‌های تخصصی مانند این، معمولاً بین فاصله و سرعت تعادل وجود دارد - حفظ سرعت‌های بالا در فواصل طولانی‌تر سخت‌تر است. این تیم قصد دارد در تحقیقات آینده خود به بهبود سرعت انتقال و فاصله انتقال ادامه دهد. درحالی‌که همان گروه از محققان در دسامبر 2020 به نقطه عطف پتابیت دست یافتند، از فناوری پیچیده‌تری استفاده کردند که نیاز به کار اضافی برای رمزگذاری و رمزگشایی سیگنال‌ها داشت. سیستم مورداستفاده در این مورد آسان‌تر در شبکه‌های فیزیکی واقعی پیاده‌سازی می‌شود و بیشتر شبیه زیرساخت‌هایی است که از قبل وجود دارد. ازآنجایی‌که 5G نیز همچنان در سراسر جهان عرضه می‌شود، نشانه‌ها برای آینده گجت‌هایی که به اتصال اینترنت همیشه روشن و پرسرعت متصل هستند، خوب است – اگرچه تعداد دستگاه‌هایی که نیاز به آنلاین شدن دارند به‌سرعت در حال افزایش است. بر اساس بیانیه مطبوعاتی NICT، فراتر از 5G، افزایش انفجاری ترافیک داده از خدمات اطلاعات و ارتباطات جدید انتظار می‌رود و بنابراین بسیار مهم است که نشان دهیم فیبرهای جدید چگونه می‌توانند این تقاضا را برآورده کنند. امید است که این نتیجه به تحقق سیستم‌های ارتباطی جدید که قادر به پشتیبانی از خدمات جدید پهنای باند هستند کمک کند.» این تحقیق در ماه می در کنفرانس بین‌المللی لیزر و الکترواپتیک (CLEO) 2022 ارائه شد.