Ngỡ ngàng kỷ lục truyền dữ liệu bằng tia laser của Nhật Bản

Thứ hai, 19/07/2021 - 14:42

Nhật Bản vừa phá kỷ lục tốc độ truyền dữ liệu với 319 Tb/giây dọc theo đường cáp quang dài 3 km.

Daily Mail hôm 16-7 đưa tin tốc độ truyền dữ liệu kỷ lục trên của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đủ nhanh để chuyển 10.000 bộ phim độ nét cao (chất lượng HD) trong vòng... 1 giây.

Loại công nghệ này dự kiến được sử dụng trong các mạng back-end (thường bao gồm máy chủ, ứng dụng và cơ sở dữ liệu) của các nhà cung cấp băng thông rộng, sau đó chia tách giữa hàng trăm hoặc hàng ngàn khách hàng. Các mạng back-end này đặt ra yêu cầu ngày càng cao đối với cơ sở hạ tầng internet, bao gồm mạng 5G tốc độ nhanh hơn, mạng lưới vạn vật kết nối internet (IoT) và phát trực tuyến.

Kỷ lục tốc độ truyền dữ liệu trước đó là 172 Tb/giây, cũng thuộc về các nhà nghiên cứu của Viện Thông tin và Truyền thông Quốc gia Nhật Bản (NICT - trụ sở tại Tokyo).

Ngỡ ngàng kỷ lục truyền dữ liệu bằng tia laser của Nhật Bản - 1 — Tốc độ truyền dữ liệu kỷ lục của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đủ nhanh để chuyển 10.000 bộ phim độ nét cao (chất lượng HD) trong vòng... 1 giây. Ảnh: NICT

Công nghệ truyền dữ liệu mới được khẳng định tương thích với cơ sở hạ tầng hiện có, giúp các mạng có thể dễ dàng nâng cấp vì sở hữu cùng kích thước cáp.

Để đạt được tốc độ đáng kinh ngạc 319 Tb/giây, các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã sử dụng một cáp quang 4 lõi, tức dữ liệu kênh dài 4 ống sợi quang chứ không phải 1 ống duy nhất như bình thường. Điều này làm giảm biến dạng tín hiệu ở khoảng cách xa.

Ngỡ ngàng kỷ lục truyền dữ liệu bằng tia laser của Nhật Bản - 2 — Dữ liệu sau đó được truyền bằng phương thức ghép kênh quang theo bước sóng (WDM). Ảnh: NICT

Dữ liệu sau đó được truyền bằng phương thức ghép kênh quang theo bước sóng (WDM), một công nghệ lấy dữ liệu được chiếu bằng tia laser và tách nó thành 552 kênh. Các bộ khuếch đại tín hiệu được dùng để giảm thất thoát trong quá trình truyền dữ liệu ở khoảng cách xa xuống mức tối thiểu. Không giống như các bộ khuếch đại thế hệ trước, chúng được thêm vào các yếu tố đất hiếm như thulium và erbium để kích thích các ion và tăng cường tín hiệu.

Nhìn chung, mỗi kênh truyền dữ liệu ở mức 145 Gb/giây/mỗi lõi, tương đương khoảng 580 Gb/giây cho tất cả các lõi kết hợp. Với 552 kênh truyền tải, tốc độ sẽ lên tới 319 Tb/giây. Đáng chú ý, mặc dù bổ sung lớp phủ nhưng nó có cùng đường kính như cáp quang lõi đơn tiêu chuẩn.

Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đang tiếp tục làm việc để tăng khả năng truyền dữ liệu, mở rộng phạm vi và tốc độ trong bối cảnh thế giới bước qua mạng 5G.