표준 광섬유 기술, 초당 1.53페타비트 전송 기록 달성

전 세계의 인터넷 트래픽이 단일 광섬유 케이블 안에 들어갈 수 있습니다.

국립정보통신기술연구소(NICT, 일본)의 네트워크 연구소 연구팀이 단일 표준 직경 광섬유를 통해 새로운 대역폭 세계 기록을 달성했습니다.

연구원들은 55개의 서로 다른 광 주파수에 걸쳐 정보를 인코딩하여(멀티플렉싱이라고 알려진 기술) 초당 약 1.53페타비트의 대역폭을 달성했습니다. 이는 단일 광섬유 케이블을 통해 전 세계 인터넷 트래픽(초당 1페타비트 미만으로 추정)을 전송하기에 충분한 대역폭입니다. 이는 단순한 필멸의 인간이 마음대로 사용할 수 있는(최상의 시나리오에서) 기가비트 연결과는 거리가 멀습니다. 백만 배 더 높습니다.

이 기술은 스펙트럼 전반에 걸쳐 사용 가능한 다양한 빛의 주파수를 활용하여 작동합니다. (가시광선과 비가시광선의) 스펙트럼 내의 각 "색상"은 다른 모든 것과 구별되는 고유한 주파수를 갖기 때문에 고유한 독립적인 정보 스트림을 전달하도록 만들 수 있습니다. 연구원들은 332비트/s/Hz(Hz당 초당 비트 수)의 스펙트럼 효율성을 잠금 해제하는 데 성공했습니다. 이는 2019년에 105비트/s/Hz의 스펙트럼 효율성을 달성한 이전 최고의 시도보다 3배 더 높은 효율성입니다.

연구원들은 184개의 서로 다른 파장(광섬유 케이블 내에서 정보를 동시에 전달하기 위해 만들어진 별도의 겹치지 않는 주파수)에 걸쳐 C 대역에 대한 정보를 전송할 수 있었습니다. 광섬유 케이블을 통해 전송되기 전에 빛은 55개의 개별 데이터 스트림(모드)을 전송하도록 변조되었습니다. 변조 후(현재 배포된 대부분의 광섬유 케이블과 마찬가지로) 모든 데이터를 전송하려면 단일 유리 코어가 필요했습니다. 데이터가 전송되면(184개 파장 및 55개 모드) 수신기는 다양한 파장과 모드를 디코딩하여 데이터를 수집합니다. 실험에서는 송신자와 수신자 사이의 거리를 25.9km로 설정했다.

좀 더 세심한 독자라면 우리가 최근 유사한 개발, 즉 초당 1.84페타비트의 대역폭을 달성한 프로토타입 포토닉스 릴레이를 다룬 것을 기억할 것입니다. 이는 이 연구에서 달성한 것보다 높지만 해당 솔루션의 문제점은 아직 실험 설계 단계에 있는 광 칩을 사용한다는 것입니다. 따라서 이 특정 연구는 훨씬 더 빨리 배포될 가능성이 높습니다(광섬유 인프라를 해당 설계로 천천히 업그레이드하면 됩니다). 또한 전 세계 트래픽과 1.54페타비트/초 전송 속도(단일 표준 직경 광섬유 케이블에서 발생한다는 점을 강조해야 함) 간의 차이가 여전히 그만큼 남아 있기 때문에 이미 재정적으로 더 합리적인 것처럼 보입니다. 테이블의 대역폭. 그리고 연구원들이 과거 실험에서 사용한 파장의 수를 고려하면(이번 실험은 아님) 미래에 대역폭을 더욱 확장할 수 있는 명확한 방법이 있습니다.

기록적인 1.53페타비트/초 데이터 전송에 대한 자세한 내용은 페이지 하단에 기술 세부 정보가 포함된 공식 NICT 보도 자료를 확인하세요.

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