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Diskussion: 172 Tbit / s - ein neuer Rekord für die Datenübertragungsgeschwindigkeit für Multicore-Optiken

Es wurde von japanischen Ingenieuren des Nationalen Instituts für Informations- und Kommunikationstechnologie (NICT) installiert. Wir erzählen, wie sie ein solches Ergebnis erzielt haben, und diskutieren andere Lösungen.


/ Unsplash / Lubo Minar

Die technologische Komponente des Experiments


NICT-Experten bauten ein Testdatenübertragungssystem auf. Es basierte auf einem dreiadrigen Glasfaserkabel mit optisch gekoppelten Fasern (gekoppelte mehradrige Glasfaser). Darin befinden sich die Lichtleiterdrähte sehr nahe beieinander (Abstand weniger als 40 Mikrometer), was ihre Dichte erhöht und die Struktur flexibler macht. Dieser Ansatz schafft jedoch zusätzliches Übersprechen. Durch Steuerung der gegenseitigen Beeinflussung optischer Kerne kann die spektrale Effizienz des Systems verbessert werden. Für diese „Bindung“ ist auf der Empfangsseite ein MIMO DSP-Signalhandler installiert.

Während des Experiments generierten Experten von NICTmehrere hundert Laserstrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen und Quadraturamplitudenmodulation (16-QAM). Dann wurden sie mehrmals über ein 60 Kilometer langes Kabel gesendet, um die Übertragung von Informationen über eine Entfernung von 2040 km zu simulieren. Nachdem die Signale einer endgültigen MIMO-Verarbeitung unterzogen wurden.

Die Datenübertragungsrate für einzelne Kanäle betrug 400-550 Gbit / s . Gleichzeitig überstieg der Gesamtdurchsatz 172 Tbit / s .

Diese Zahl übertrifft die Fähigkeiten des heute leistungsstärksten Kabelsystems - des Pacific Light Cable Network. Es verbindet die USA, die Philippinen, Taiwan und Hongkong und hat einen Durchsatz von 144 Tbit / s . In Zukunft wird die NICT-Lösung diesen Indikator überschreiten. Japanische Ingenieure sagen jedoch, dass die Technologie für U-Boot-Kabel ungeeignet ist . Obwohl sich die Situation in naher Zukunft ändern könnte.

Andere Erfolge


Im März dieses Jahres stellten Experten der Nokia Bell Labs einen weiteren Rekord auf . Sie erreichten eine Bandbreite von 400 Gbit / s in Netzwerken für kommerzielle Rechenzentren. In Zukunft wollen Ingenieure Geschwindigkeiten von 800 Gbit / s erreichen. So können sie die Effizienz der vorhandenen Infrastruktur steigern und die Kosten für die Bereitstellung einer neuen Infrastruktur senken.


/ Unsplash / John Adams

Letztes Jahr haben deutsche Ingenieure durchgeführtDatenübertragung mit einer Geschwindigkeit von 500 Gbit / s. Dies geschah jedoch nicht unter Laborbedingungen, sondern unter „Kampfbedingungen“. Fachleute der Technischen Universität München (TUM) haben den PCS-Algorithmus (Probabilistic Constellation Shaping) zur probabilistischen Bildung einer Signalkonstellation entwickelt. Dies ist eine Methode, die zur Quadraturamplitudenmodulation (QAM) komplementär ist. Der Algorithmus wählt automatisch die optimale Gruppe von Punkten (Signalamplitudenwerte) aus, um die Wahrscheinlichkeit von Datenverzerrungen und den Energieverbrauch zu verringern. Die Technologie wird bereits vom Netzbetreiber Infinera eingesetzt. Vertreter des Unternehmens sagen, dass PCS Mobilfunkbetreibern helfen wird, die Kosten für die Entwicklung der IT-Infrastruktur zu senken.

Bemerkenswert ist auch die Entwicklung von Ingenieuren aus Australien. Sie reichten einEine Lösung, die den Faserdurchsatz um das Hundertfache erhöht. Ihr System ermöglicht es Ihnen, das Licht in eine Spirale zu "verdrehen" und Informationen mithilfe des Spin von Photonen zu codieren. Jetzt wird die Technologie im RMIT- Labor getestet . Die Entwickler planen jedoch, es in den kommenden Jahren auf den Markt zu bringen.

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