Az önce ne oldu? Japonya’daki bilim adamları, geleneksel fiber optik kablolarla mümkün olduğunu düşündüğümüz şeyin kapılarını havaya uçurdular. Ülkenin Ulusal Bilgi ve İletişim Teknolojileri Enstitüsü liderliğindeki bir ekip, mevcut bir fiber optik hat üzerinden saniyede 402 terabit gibi inanılmaz bir hızla veri ileterek yeni bir dünya rekoru kırdı. Bu, tek bir saniyede 50.000’den fazla HD filmi indirebilecek kadar hızlıdır.
Araştırmacılar bu hafta San Diego’daki Optik Fiber İletişim Konferansı’nda sonuçlarını sundular. Rekorlarına ulaşmak için, standart fiber optik kabloların düşük kayıplı iletim penceresindeki keşfedilmemiş frekans aralıklarına eriştiler.
Optik veri için kullandığımız cam elyaflar, sinyallerin minimum enerji kaybıyla uzun mesafelere yayılabileceği bir “Goldilocks bölgesi” frekans bölgesine sahiptir. Ancak şu anda bu aralığın yalnızca küçük bir dilimi, günümüzün fiber optik ağlarına güç veren dalga boyu bölmeli çoğullama (WDM) teknolojisi tarafından kullanılıyor.
Bu arada NICT ekibi, çeşitli sinyal amplifikasyon yöntemlerini birleştirerek düşük kayıp spektrumunun tamamını kapsayan ilk sistemi kurdu. Katkılı fiber amplifikatörler ve dağıtılmış Raman amplifikasyonu dahil olmak üzere altı yöntem kullanıldı. Yeni geliştirilen optik kazanç dengeleyiciler aynı zamanda mevcut fiber optik dağıtımlarında kullanılmayan dalga boyu bantlarına erişime de olanak sağladı. Toplamda sistem, 31 mil kablo boyunca 1.505 ayrı iletim kanalı üzerinden benzeri görülmemiş bir 37 THz bant genişliği kullandı.
Saniyede terabit hızında tüketici internetine henüz çok uzağız ama bu başarı etkileyici çünkü tamamen mevcut ticari olarak satılan fiber optik teknolojisi kullanılarak gerçekleştirildi.
Araştırmacılar, “1.505 dalga boyu kanalı için 402 Tb/s’lik teorik maksimum veri oranına ulaşıldı, standart kodlarla hata düzeltme uygulandıktan sonra kod çözülen veri oranı toplam 378 Tb/s’lik veri oranı verdi,” diye belirtiyor. Bu, geleneksel fiber üzerindeki önceki rekor veri oranını %25’ten fazla aşıyor ve kullanılabilir iletim bant genişliğini %35 artırıyor.
İleriye bakıldığında araştırmacılar, yaklaşımlarının “5G’nin Ötesinde” hizmetlerin yüksek hızlı vaadinin yerine getirilmesine yardımcı olacağına inanıyor. Sağlayıcılar, konuşlandırılmış fiber ağlarda yeni dalga boyu bölgelerini aydınlatarak doğrulama oranlarını artırabilir ve mevcut altyapılarının ömrünü uzatabilir. Bu yeni bantları yeni nesil fiber türleriyle birleştirmek ağların geleceğe hazır olmasına da yardımcı olabilir.
Elbette, bu tür hızların gerçek dünyada kullanılması için serbest bırakılması, fiber hattının her iki ucundaki amplifikatörlerde ve iletim ekipmanlarında muhtemelen maliyetli yükseltmeler gerektirecektir. Ama en azından bu bir seçenek, artık bu cam şeritlerin kaldırabileceği potansiyel yükün tamamını biliyoruz.
Bu araştırma, geçen yılın sonlarında saniyede 22,9 petabit ile fiber optik aktarım hızları için dünya rekoru kıran başka bir atılımı takip ediyor. Ancak, bu, yukarıdaki atılımda kullanılan tek modlu fiberin aksine, çok çekirdekli çok modlu bir fiber kullanıyordu.