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Discussion: 172 Tbit / s - un nouveau record de vitesse de transmission de données pour l'optique multicœur

Il a été installé par des ingénieurs japonais de l'Institut national des technologies de l'information et des communications (NTIC). Nous expliquons comment ils ont atteint un tel résultat et discutons d'autres solutions.


/ Unsplash / Lubo Minar

La composante technologique de l'expérience


Les experts NTIC ont construit un système de transmission de données de test. Il était basé sur un câble à fibre optique à trois cœurs avec des fibres couplées optiquement (fibre multicœur à cœurs couplés). Les fils de guidage de la lumière y sont situés très près les uns des autres (distance inférieure à 40 microns), ce qui augmente leur densité et rend la structure plus flexible. Mais cette approche crée une diaphonie supplémentaire. En contrôlant l'influence mutuelle des noyaux optiques, l'efficacité spectrale du système peut être améliorée. Pour cette «liaison», un gestionnaire de signaux MIMO DSP est installé côté réception.

Au cours de l'expérience, des experts des NTIC ont généréplusieurs centaines de faisceaux laser de différentes longueurs d'onde et ont effectué une modulation d'amplitude en quadrature (16-QAM). Elles ont ensuite été diffusées plusieurs fois via un câble de 60 kilomètres pour simuler la transmission d'informations sur une distance de 2040 km. Après que les signaux ont été soumis au traitement MIMO final.

Le taux de transfert de données pour les canaux individuels était de 400 à 550 Gbit / s . Dans le même temps, le débit total dépassait 172 Tbit / s .

Ce chiffre dépasse les capacités du système de câbles le plus «puissant» déployé aujourd'hui - le Pacific Light Cable Network. Il relie les États - Unis, les Philippines, Taïwan et Hong Kong et son débit est de 144 Tbit / s . À l'avenir, la solution NTIC dépassera cet indicateur. Cependant, les ingénieurs japonais disent que la technologie n'est pas adaptée aux câbles sous-marins. Bien que la situation puisse changer dans un avenir proche.

Autres accomplissements


En mars de cette année, les experts des Nokia Bell Labs ont établi un nouveau record . Ils ont atteint une bande passante de 400 Gb / s dans les réseaux des centres de données commerciaux. À l'avenir, les ingénieurs souhaitent atteindre des vitesses de 800 Gb / s. Ils peuvent donc augmenter l'efficacité de l'infrastructure existante et réduire le coût de déploiement d'une nouvelle infrastructure.


/ Unsplash / John Adams

L' an dernier, les ingénieurs allemands effectuéstransfert de données à une vitesse de 500 Gbit / s. Mais ils l'ont fait non pas dans des conditions de laboratoire, mais dans des conditions de «combat». Des spécialistes de l'Université de technologie de Munich (TUM) ont développé l'algorithme de mise en forme de constellation probabiliste (PCS) pour la formation probabiliste d'une constellation de signaux. Il s'agit d'une méthode complémentaire à la modulation d'amplitude en quadrature (QAM). L'algorithme sélectionne automatiquement le groupe optimal de points (valeurs d'amplitude du signal) pour réduire la probabilité de distorsion des données et la consommation d'énergie. La technologie est déjà utilisée par le fournisseur de réseau Infinera. Les représentants de l'entreprise affirment que PCS aidera les opérateurs mobiles à réduire les coûts de développement de l'infrastructure informatique.

A noter également le développement d'ingénieurs australiens. Ils ont soumisune solution qui augmente le débit de fibre d'une centaine de fois. Leur système vous permet de "tordre" la lumière en une spirale et de coder des informations en utilisant la rotation des photons. Maintenant, la technologie est testée dans le laboratoire RMIT . Mais les développeurs prévoient de le mettre sur le marché dans les années à venir.

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