Мировой рекорд скорости передачи данных через Интернет почти в 50 000 раз быстрее, чем широкополосная передача

С новой системой оптической связи, созданной Университетским колледжем Лондона, ученые побили новый рекорд по самой быстрой скорости передачи данных для цифровой информации. Со скоростью 1,125 Тб в секунду все серии «Игры престолов» в HD могут быть загружены менее чем за одну секунду.

Для достижения этой невероятно высокой скорости передачи исследователи взяли недавние события из области теории информации в отношении максимального количества информации, которое может быть передано, ограничиваясь конечным отношением сигнала-шума (SNR), и применили передовые методы цифровой обработки сигнала, чтобы оптимизировать SNR и максимизировать пропускную способность данных.

Другими словами, команда определила наиболее эффективный способ для кодирования данных в оптические сигналы с учетом ограничений в передатчике и приемнике. Затем они умело использовали методы снижения шума, обычно находящиеся в области беспроводной связи и применили их к оптической передаче. Таким образом, команда смогла обеспечить, чтобы передаваемые сигналы смогли минимально осуществлять искажения в системе электроники.

"В то время как текущие оптические системы передачи способны принимать до 100 гигабит в секунду, в нашей лаборатории мы работаем с современным оборудованием для разработки ядра ​​сети и связи следующего поколения, которое может обрабатывать сигналы данных на скоростях, превышающих 1 Тб в секунду", - говорит ведущий исследователь, доктор Роберт Майер. - "Для сравнения, это почти в 50 тысяч раз больше, чем средняя скорость широкополосного подключения в Великобритании - 24 Мб в секунду".

Основываясь на предыдущей работе, где команда передавала оптические сигналы через рекордные 5890 км, новая система работает в общей сложности на пятнадцать отдельных каналов передачи данных, при этом каждый несет закодированный оптический сигнал с волнами различных длин.

Модулированные использованием формата 256QAM, которое обычно используется в кабельных модемах, 15 сигналов соединяются, а потом отправляются на один оптический приемник для обнаружения. Таким образом, выстроив каналы передачи, исследователи создали «супер-канал», который, по их мнению, может стать основой для будущих систем с высокой пропускной способностью.

"Использование высокой пропускной способности супер-приемников позволяет получить целый супер-канал", - сказал д-р Майер. - "Супер-каналы становятся все более важными для основных оптических систем связи, которые передают потоки данных между крупными городами, странами или даже континентами."

Но используя только одно приемное устройство, работоспособность каждого отдельного оптического субканала варьируется, поэтому исследователям пришлось улучшать как формат модуляции, так и скорость кодирования оптических каналов, чтобы максимально увеличить чистую скорость информационных данных.

Хотя первоначальные исследования были проведены с передатчиком, питающимся непосредственно от ресивере для того, чтобы реализовать максимальную скорость передачи данных, теперь команда намерена запустить систему с большой длиной кабеля. Таким образом, эксплуатационные испытания будут проведены, чтобы измерить достижимые скорости передачи данных на больших расстояниях, где искажение представляют сами оптические кабеля.