Νέο παγκόσμιο ρεκόρ ταχύτητας οπτικής ίνας επιτεύχθηκε από την Ιαπωνία, φθάνοντας τα 1,02 petabits ανά δευτερόλεπτο σε απόσταση 1.808 χιλιομέτρων. Η διεθνής ερευνητική ομάδα του Εργαστηρίου Φωτονικών Δικτύων του Εθνικού Ινστιτούτου Πληροφορικής και Επικοινωνιών (NICT) κατάφερε να ξεπεράσει κατά πολύ το προηγούμενο ρεκόρ των 400 terabits ανά δευτερόλεπτο.
Για να γίνει κατανοητό το μέγεθος αυτής της εξέλιξης, αξίζει να σημειωθεί ότι ένα petabit ισοδυναμεί με 1.000 terabits, 1 εκατομμύριο gigabits ή 1 δισεκατομμύριο megabits. Με αυτή την ταχύτητα των 1,02 Pbps, θα ήταν δυνατό να κατεβάσει κανείς ολόκληρη τη βιβλιοθήκη παιχνιδιών του Steam σε λιγότερο από 10 δευτερόλεπτα, ή όλο το περιεχόμενο του Netflix (εκτιμώμενο στα 123 terabytes ή 984 terabits) σε μόλις ένα δευτερόλεπτο.
Συγκριτικά, η ταχύτητα του διαδικτύου μετριέται συνήθως σε megabits ανά δευτερόλεπτο (Mbps). Η μέση ταχύτητα στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι περίπου 300 Mbps, ενώ στην Ινδία φτάνει τα 64 Mbps. Η ταχύτερη εμπορικά διαθέσιμη ταχύτητα διαδικτύου είναι 10 Gbps και προσφέρεται στην Κίνα. Οι χρήστες στην Ινδία μπορούν να επιλέξουν ταχύτητες λήψης έως και 1 Gbps (ή 1.000 Mbps), ενώ σε χώρες όπως τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα (543 Mbps) και το Κατάρ (521 Mbps) διατίθενται πολύ υψηλότερες εμπορικές ταχύτητες ευρυζωνικής σύνδεσης.
Η καινοτομία της ιαπωνικής ομάδας έγκειται στη χρήση ειδικού τύπου οπτικής ίνας με 19 πυρήνες. Σε αντίθεση με τα συμβατικά καλώδια οπτικών ινών που χρησιμοποιούν μόνο έναν πυρήνα για τη μεταφορά δεδομένων, κάθε πυρήνας σε αυτό το καλώδιο μπορεί να μεταφέρει δεδομένα. Οι 19 αυτοί πυρήνες πολλαπλασιάζουν την ποσότητα δεδομένων που μπορεί να μεταφερθεί χωρίς να χρειάζεται αύξηση του συνολικού μεγέθους του καλωδίου. Αξιοσημείωτο είναι ότι η διάμετρος του περιβλήματος που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα έχει το ίδιο τυπικό μέγεθος 0,125 χιλιοστών που χρησιμοποιείται παγκοσμίως σήμερα.
Για την επίτευξη αυτής της ταχύτητας, οι ερευνητές μετέδωσαν δεδομένα σε απόσταση 1.808 χιλιομέτρων, χρησιμοποιώντας μια διάταξη που δρομολογούσε το σήμα μέσω 19 διαφορετικών κυκλωμάτων, καθένα μήκους 86,1 χιλιομέτρων. Συνολικά, 180 ροές δεδομένων μεταδόθηκαν ταυτόχρονα, με αποτέλεσμα bandwidth στα 1,86 exabits (1.000 petabits) ανά δευτερόλεπτο ανά χιλιόμετρο.
Το NICT ανέφερε ότι στόχος του πειράματος ήταν να αποδείξουν ότι μπορούν να επιτευχθούν και να μεταδοθούν υψηλές ταχύτητες διαδικτύου με την ήδη υπάρχουσα τεχνολογία, χωρίς να απαιτούνται ριζικές αλλαγές στις υποδομές.
Η έρευνα αυτή αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα μελλοντικά συστήματα οπτικών επικοινωνιών μεγάλης απόστασης και υψηλής χωρητικότητας, τα οποία απαιτούνται για την κάλυψη των αυξανόμενων αναγκών δεδομένων στην εποχή μετά το 5G, υποστηρίζοντας τεχνολογίες όπως η τεχνητή νοημοσύνη και το διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT).
Καθώς η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο, το NICT στοχεύει στη βελτίωση της αποδοτικότητας και στη διερεύνηση των μελλοντικών εφαρμογών της, επεκτείνοντας την τεχνολογία για υπερωκεάνιες αποστάσεις.
Τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν στο 48ο Συνέδριο Επικοινωνιών Οπτικών Ινών. Η διεθνής ερευνητική ομάδα του Εργαστηρίου Φωτονικών Δικτύων αποτελούνταν από το Εθνικό Ινστιτούτο Πληροφορικής και Επικοινωνιών (Ιαπωνία), το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Αϊντχόβεν (Ολλανδία), το Πολυτεχνείο του Μιλάνου (Ιταλία), το Πανεπιστήμιο της Στουτγάρδης (Γερμανία) και την SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES Ltd (Ιαπωνία).