Forscher in Japan haben mit 1,02 Petabit pro Sekunde (Pb/s) einen neuen Datentransferratenrekord aufgestellt. Der Durchbruch gelang mit Glasfaserkabeln, die mit der bestehenden Infrastruktur kompatibel sein müssen.
Als Referenz: 1 Petabit entspricht einer Million Gigabit, was bedeutet, dass dieser neue Rekord etwa 100.000-mal schneller ist als die höchste Internetgeschwindigkeit, die Verbrauchern zu Hause zur Verfügung steht.
Selbst die NASA wird nur 400 Gbit/s erhalten, wenn ESnet6 im Jahr 2023 bereitgestellt wird. Laut den Forschern ist es bei einer Rate von 1 Pbps theoretisch möglich, 10 Millionen Videokanäle pro Sekunde in 8K-Auflösung zu übertragen.
Der neue Rekord wurde von Forschern des Japan National Institute of Information and Communication Technology (NICT) mithilfe mehrerer neuer Technologien aufgestellt.
Glasfaser enthält vier Kerne - Glasröhren, die Signale übertragen - anstelle des üblichen. Die Bandbreite wurde mit einer Technologie namens Wavelength Division Multiplexing (WDM) auf rekordverdächtige 20 THz erhöht.
Dieses Frequenzband besteht aus 801 Wellenlängenkanälen, die auf drei Bänder verteilt sind – die üblicherweise verwendeten C- und L-Bänder sowie das experimentelle S-Band.
Unter Verwendung einiger anderer neuer optischer Verstärkungs- und Signalmodulationstechnologien erreichte das Team eine Rekordgeschwindigkeit von 1,02 Pb/s und sendete Daten über 51,7 km Glasfaserkabel.
Dies ist nicht das erste Mal, dass NICT-Wissenschaftler den Meilenstein von 1 Pb/s für die Datenübertragung überschritten haben. Im Dezember 2020 meldete das Team einen damaligen Rekordwert von 1,01 Pb/s unter Verwendung eines einadrigen Glasfaserkabels und in 15 Modi codierter Daten.
So beeindruckend diese Leistung auch war, die Entschlüsselung der Daten erforderte eine komplexe Signalverarbeitung, was die Entwicklung und den Einsatz von integrierten Schaltungen für spezielle Zwecke bedeutet hätte, wenn die Technologie jemals in einem praktischen Maßstab eingesetzt werden sollte.
Das neue Verfahren ist nicht nur schneller, sondern überträgt Daten auch nur in einem Modus pro Kern und kann somit von bereits weit verbreiteter Technologie gelesen werden.
Um das Ganze abzurunden, hat das 4-adrige Glasfaserkabel den gleichen Durchmesser von 0,125 mm wie ein Standardkabel, was bedeutet, dass es mit der bestehenden Infrastruktur und den Herstellungsprozessen kompatibel sein muss.
Die Studie wurde auf der International Conference on Laser and Electro-Optics 2022 vorgestellt.
2022-06-02 08:16:55
Autor: Vitalii Babkin