Hãy tưởng tượng việc tải xuống tựa game Battlefield 6 dung lượng 80GB chỉ trong vài mili giây - nhanh hơn ít nhất 100 lần so với thời gian bạn chớp mắt - đó chính là kỷ lục tốc độ internet mới nhất trên thế giới.
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Aston của Anh và Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông Quốc gia Nhật Bản đã báo cáo tốc độ truyền tải 430 Tbps bằng cách sử dụng cáp quang viễn thông tiêu chuẩn.
Cuộc trình diễn đã vượt qua kỷ lục 402Tbps trước đó của nhóm trong khi dựa vào cáp quang đơn mode được triển khai rộng rãi thay vì cáp chuyên dụng.
Làm thế nào để tăng dung lượng mà không cần cáp mới?
Thí nghiệm tập trung vào việc cải thiện hiệu suất quang phổ và đạt được thông lượng cao hơn trong khi sử dụng ít hơn gần 20% băng thông tổng thể.
Phương pháp này dựa trên tiêu chuẩn cáp quang đã được lắp đặt trên các mạng lưới toàn cầu, với tổng chiều dài vượt quá vài tỷ km.
Bằng cách khai thác các bước sóng dưới điểm cắt truyền thống, nhóm nghiên cứu đã truyền dữ liệu bằng nhiều chế độ song song trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích với các hệ thống hiện có.
Các nhà nghiên cứu cho biết phương pháp này giúp mở rộng dung lượng sử dụng của các sợi quang đạt tiêu chuẩn vượt ra ngoài giới hạn thiết kế ban đầu của chúng.
So với các nghiên cứu trước đây, trọng tâm đã chuyển từ việc tiêu thụ thêm phổ tần sang việc trích xuất nhiều dữ liệu hơn từ cùng một môi trường vật lý.
Cột mốc về cáp quang này tiếp nối các cuộc trình diễn nổi bật khác, cho thấy những hướng đi khác nhau nhằm đạt được tốc độ truyền dữ liệu cực cao.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Eindhoven, hợp tác với Aircision, trước đây đã truyền tải 5,7 terabit mỗi giây không dây trên quãng đường 4,6 km bằng cách sử dụng các chùm tia hồng ngoại hội tụ.
Thí nghiệm đó dựa vào giao tiếp quang học không gian tự do để tạo ra các liên kết song song, không bị nhiễu ở những nơi khó triển khai cáp quang vật lý.
Trong một thử nghiệm riêng biệt tại phòng thí nghiệm, NICT và các đối tác cũng đã chứng minh tốc độ 1,02 petabit mỗi giây trên quãng đường 1.808 km bằng cách sử dụng cáp quang 19 lõi có đường kính tiêu chuẩn, thiết lập kỷ lục về dung lượng trên khoảng cách mà không cần thay đổi kích thước cáp.
Theo các nhà nghiên cứu của NICT, nghiên cứu mới nhất của họ được trình bày tại Hội nghị Truyền thông Quang học Châu Âu lần thứ 51 ở Đan Mạch cho thấy các sợi quang dịch chuyển tần số cắt tuân thủ tiêu chuẩn có thể truyền tải lượng dữ liệu lớn hơn nhiều so với dự định ban đầu.
Bằng cách sử dụng các bước sóng dưới điểm cắt, dữ liệu có thể được truyền đồng thời ở nhiều chế độ, giúp cải thiện hiệu suất quang phổ.
Trong thí nghiệm này, nhóm nghiên cứu đã thực hiện truyền dẫn ba chế độ trong băng tần O trong khi chế độ cơ bản hoạt động trong các băng tần ESCL.
Các thí nghiệm này cho thấy rằng cơ sở hạ tầng quang học hiện có vẫn còn tiềm năng chưa được khai thác, mặc dù tất cả các kết quả đều được thực hiện trong điều kiện kiểm soát.
Tính ứng dụng đối với các nghiên cứu không dây trong tương lai, bao gồm cả những công trình thường được thảo luận liên quan đến công nghệ không dây 7G, vẫn còn gián tiếp và chủ yếu mang tính thăm dò.
Mặc dù các số liệu cho thấy tính khả thi về mặt kỹ thuật, việc chuyển đổi những thành tựu trong phòng thí nghiệm thành các mạng lưới bền vững và tiết kiệm chi phí sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố ngoài tốc độ truyền tải đơn thuần.
