Pesquisadores registram a velocidade da Internet mais rápida do mundo a partir de um aºnico chip a³ptico
Essas descobertas tem o potencial de acelerar não apenas os pra³ximos 25 anos da capacidade de telecomunicaçaµes da Austra¡lia, mas também a possibilidade de que essa tecnologia doméstica seja lana§ada em todo o mundo.
Domanio paºblico
Pesquisadores das universidades Monash, Swinburne e RMIT testaram e registraram com sucesso a maior velocidade de dados da Internet da Austra¡lia e a do mundo, a partir de um aºnico chip a³ptico - capaz de baixar 1000 filmes de alta definição em uma fração de segundo.
Publicado na prestigiosa revista Nature Communications , essas descobertas tem o potencial de acelerar não apenas os pra³ximos 25 anos da capacidade de telecomunicações da Austra¡lia, mas também a possibilidade de que essa tecnologia doméstica seja lana§ada em todo o mundo.
Aluz das pressaµes exercidas sobre a infraestrutura mundial da Internet , recentemente destacada pelas políticas de isolamento como resultado do COVID-19, a equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Bill Corcoran (Monash), o ilustre professor Arnan Mitchell (RMIT) e o professor David Moss (Swinburne) foram capazes de atingir uma velocidade de dados de 44,2 Terabits por segundo (Tbps) a partir de uma única fonte de luz.
Essa tecnologia tem capacidade para suportar as conexões de Internet de alta velocidade de 1,8 milha£o de famalias em Melbourne, na Austra¡lia, ao mesmo tempo, e bilhaµes em todo o mundo durante os períodos de pico.
Manifestações dessa magnitude geralmente são confinadas a um laboratório. Mas, para este estudo, os pesquisadores atingiram essas velocidades rápidas usando a infraestrutura de comunicações existente, onde foram capazes de testar com eficiência a rede.
"a‰ realmente emocionante ver sua capacidade em telecomunicações de fibra a³tica com largura de banda ultra alta se concretizando. Este trabalho representa um recorde mundial de largura de banda em uma única fibra a³ptica de uma única fonte de chip e representa um enorme avanço para parte do rede que faz o levantamento mais pesado. Os micro-pentes oferecem uma promessa enorme para atendermos a demanda insacia¡vel do mundo por largura de banda ".
Eles usaram um novo dispositivo que substitui 80 lasers por um aºnico equipamento conhecido como micro-pente, menor e mais leve que o hardware de telecomunicações existente. Ele foi implantado e testado em carga usando a infraestrutura existente, que reflete a usada pelo NBN.
a‰ a primeira vez que um micro-pente éusado em um teste de campo e possui a maior quantidade de dados produzidos a partir de um aºnico chip a³ptico.
"No momento, estamos obtendo uma amostra de como a infraestrutura da Internet se mantera¡ em dois a três anos, devido ao número sem precedentes de pessoas que usam a Internet para trabalho remoto, socialização e streaming. Esta¡ realmente nos mostrando que precisamos ser capazes de dimensionar a capacidade de nossas conexões a Internet ", disse o Dr. Bill Corcoran, co-autor principal do estudo e professor de engenharia de sistemas elanãtricos e de computadores na Monash University.
"O que nossa pesquisa demonstra éa capacidade das fibras que já possuamos, graças ao projeto NBN, de ser a espinha dorsal das redes de comunicações agora e no futuro. Desenvolvemos algo escala¡vel para atender a s necessidades futuras.
"E não éapenas sobre a Netflix que estamos falando aqui - éa escala mais ampla de como usamos nossas redes de comunicação. Esses dados podem ser usados ​​para carros auta´nomos e transporte futuro e podem ajudar a medicina, educação, finana§as e indaºstrias de comanãrcio eletra´nico, além de nos permitir ler com nossos netos a quila´metros de distância ".
Para ilustrar o impacto dos micro-pentes a³pticos na otimização dos sistemas de comunicação, os pesquisadores instalaram 76,6 km de fibras a³pticas "escuras" entre o Melbourne City Campus da RMIT e o Clayton Campus da Monash University. As fibras a³pticas foram fornecidas pela Academic Research Network da Austra¡lia.
Dentro dessas fibras, os pesquisadores colocaram o micro-pente - contribuado pela Swinburne University, como parte de uma ampla colaboração internacional - que age como um arco-aris composto por centenas de lasers infravermelhos de alta qualidade a partir de um aºnico chip. Cada 'laser' tem capacidade para ser usado como um canal de comunicação separado.
Os pesquisadores conseguiram enviar o ma¡ximo de dados por cada canal, simulando o pico de uso da Internet, atravanãs de 4THz de largura de banda.
O ilustre professor Mitchell disse que atingir a velocidade ideal de dados de 44,2 Tbps mostrava o potencial da infraestrutura australiana existente. A ambição futura do projeto éaumentar os transmissores atuais de centenas de gigabytes por segundo para dezenas de terabytes por segundo sem aumentar tamanho, peso ou custo.
"A longo prazo, esperamos criar chips fota´nicos integrados que permitam que esse tipo de taxa de dados seja alcana§ado atravanãs de links de fibra a³ptica existentes com custo manimo", disse o distinto professor Mitchell.
"Inicialmente, elas seriam atraentes para comunicações de velocidade ultra-alta entre data centers. No entanto, poderaamos imaginar que essa tecnologia se tornasse suficientemente baixa em custos e compacta para poder ser implantada para uso comercial pelo paºblico em geral em cidades do mundo".
O professor Moss, diretor do Centro de Ciências a“ticas da Swinburne University, disse: "Nos 10 anos desde que eu inventei os chips micro-comb, eles se tornaram um campo de pesquisa extremamente importante.
"a‰ realmente emocionante ver sua capacidade em telecomunicações de fibra a³tica com largura de banda ultra alta se concretizando. Este trabalho representa um recorde mundial de largura de banda em uma única fibra a³ptica de uma única fonte de chip e representa um enorme avanço para parte do rede que faz o levantamento mais pesado. Os micro-pentes oferecem uma promessa enorme para atendermos a demanda insacia¡vel do mundo por largura de banda ".