想象一下,能够在不到一秒的时间内下载Netflix上的每一部电影和电视剧。数以千计的标题在字面上的快照。伦敦大学学院(University College London)的研究人员有能力做到这一点,因为他们创造了一项新的互联网世界纪录-178万亿比特每秒(约合17.8万Gbps)。讲师、英国皇家工程院研究员Lidia Galdino博士及其团队与Xtera和KDDI Research在该项目上进行了合作。
根据伦敦大学学院的声明,这一速度“是目前世界上部署的任何系统的容量的两倍”。为了获得超快的速度,伦敦大学学院的研究人员使用了比光缆中通常使用的更大的波长范围和不同的放大器技术来增强信号。光缆往往会在几英里后吸收信号(好吧,通过光缆传输的光子来产生信号),这是因为光缆的材料所致。就像WiFi延长器一样,需要中继器来重新传输这些信号,这样它们才能传输更远的距离。因此,研究人员所做的不仅是扩展信号,而且还将其大规模放大。
目前的基础设施使用的频谱带宽有限,为4.5THz,9THz商用带宽才刚刚开始进入市场。高频或毫米波频谱上的5G工作在24 GHz及以上,可以1至3 Gbps的速率传输数据。但是加尔迪诺博士和他的团队达到的网速使用16.8太赫兹的带宽才能达到178000Gbps。当你将这些数字并排放在一起时,5G看起来相当慢。
这种系统与我们现有的互联网基础设施集成起来也很便宜。根据UCL的说法,以一定的间隔升级放大器将只是安装新光缆成本的一小部分,根据今天1 GB至1.32美元的汇率,每25-62英里(40-100公里)约为21,100美元,而每0.62英里(1公里)约为594,000美元。这听起来可能是一个帮助缩小数字鸿沟的值得的解决方案,目前的大流行进一步说明了这一问题的严重性。
加尔迪诺博士对伦敦大学学院说:“与新冠肺炎危机无关,互联网流量在过去10年里呈指数级增长,而数据需求的整个增长与每比特成本的下降有关。”新技术的发展对于保持这种降低成本的趋势,同时满足未来将继续增加的数据速率需求至关重要,因为目前还没有想到的应用程序将改变人们的生活,
由于许多人现在在家工作或上学,以及对在线流媒体电影和玩视频游戏等数字交付娱乐的更高需求,互联网流量激增。互联网目前保持强劲,但它比以往任何时候都更加清楚地表明,它严重不足,因为许多人没有可靠的或负担得起的接入-这是一个早在当前大流行之前就存在的问题。
完整发表的论文“通过连续带宽放大和几何整形优化光纤容量”可在IEEE光子技术快报上阅读。