Tiedonsiirrossa tehtiin uusi ennätys – yhdellä mikrosirulla välitettiin tuplasti internetin verran dataa

Siirtonopeutta voi vielä kasvattaa moninkertaiseksi.

Tieto liikkuu valokaapeleissa fotonien mukana.

3.1. 2:00 | Päivitetty 3.1. 13:14

Kaikki tietoliikenne suoratoistopalveluista sähköposteihin on pohjimmiltaan valtaisaa bittien virtaa laitteelta toiselle. Kansainvälinen tutkimusryhmä on tehnyt bittien siirron ennätyksen.

Ensi kertaa maailmassa he onnistuivat siirtämään peräti 1,8 petabitin verran dataa sekunnissa käyttäen vain yhtä laseria ja yhtä optista mikrosirua.

Yksi petabitti tarkoittaa miljoonaa gigabittiä. Siirtonopeus vastasi kaksinkertaisesti koko internetin tiedonsiirtoa.

Saavutusta havainnollistaa se, että hyvät kodin internetyhteydet liikuttavat dataa pari sataa megabittiä ja huippuyhteydet gigabitin sekunnissa. Uudella optisella sirulla päästään siis miljoonakertaiseen siirtonopeuteen.

Ruotsalaisen Chalmersin teknisen yliopiston professorin Victor Torres Companyn ryhmän kehittämä siru pystyi siihen, mihin nykyisin käytössä olevilla tekniikoilla olisi tarvinnut enemmän kuin tuhat erillistä laseria.

Nykyinen internet pohjautuu pitkälti valokuitukaapeleihin, joissa informaatio kulkee valona. Myös Company kollegoineen käytti kokeessaan noin kahdeksan kilometrin valokuitukaapelia.

Erityistä kokeessa oli optinen siru, joka toimii niin sanottuna taajuuskampana. Se erottelee yksittäisen laservalon sisältämiä useita taajuuksia tai aallonpituuksia erilleen vähän kuin auringonvalo hajaantuu sateenkaaren väreiksi.

Yksi valolähde jaettiin näin yli kahteensataan taajuuskanavaan, joista kukin valjastettiin kuljettamaan dataa.

Siirtonopeutta on mahdollista vielä kasvattaa moninkertaiseksi.

Tutkijat kehittivät laskennallisen mallin, jolla he osoittivat, että heidän optinen sirunsa voisi yltää jopa sadan petabitin tiedonsiirtoon sekunnissa. Taajuuskamman avulla voi nimittäin tuottaa vielä enemmän aallonpituuksia dataa kuljettamaan.

Tutkijat uskovat, että heidän ratkaisunsa avulla voitaisiin korvata sadattuhannet internetin datakeskusten laserit, jotka kuluttavat rutkasti energiaa.

”Meillä on tilaisuus auttaa pienentämään internetin hiilijalanjälkeä”, kertoo yksi tutkimuksen tekijöistä, Tanskan teknisen yliopiston DTU:n professori Leif Katsuo Oxenløwe tiedotteessa.

Tutkijoiden haasteena on vielä ujuttaa laservalon lähde osaksi optista sirua.

”Mitä enemmän komponentteja voimme yhdistää siruun, sitä tehokkaampi siitä tulee”, Oxenløwe kertoo.

Tutkimuksen julkaisi tiedelehti Nature Photonics.

Julkaistu Tiede-lehdessä 14/2022.

Oikaisu 3. joulukuuta kelo 13.15: Poistettu tiedonsiirron tapahtuneen sekunnissa.

Seuraa ja lue artikkeliin liittyviä aiheita

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat