Wetenschappers verhogen netto snelheden tot 40 Tb/s
Een industriële onderzoekssamenwerking tussen wetenschappers en ingenieurs uit Ierland, Nederland en Duitsland heeft een manier gevonden om meer gegevens in bestaande internetkabels te stoppen om snelheden op te voeren tot 40 Tb per seconde.
In een poging om internetverkeer vrij te maken en te beheren, ontwikkelt deze samenwerking tussen het startende bedrijf Pilot Photonics en de Europese fotonica-incubator ACTPHAST 4.0 een nieuwe manier om lichtkanalen op te splitsen om meer informatie binnen en tussen datacenters te leveren.
In plaats van een enkel kanaal te gebruiken, gebruikt het team meerdere golflengten om informatie te leveren - allemaal op een enkel Photonic Integrated circuit (PIC). In tegenstelling tot geïntegreerde schakelingen (IC's) of microchips, gebruiken PIC's fotonica of op licht gebaseerd technologie en kan op een energiezuinige manier een veel hogere bandbreedte leveren.
Werkend met ACTPHAST 4.0, richt Pilot Photonics zich op het ontwikkelen van de volgende generatie oplossing van zijn belangrijkste optische kamtechnologie als een enkele geïntegreerde chip die gericht is op acceptatie door de massa.
Met behulp van optische kammen - een enkele laser die een breed spectrum van op gelijke afstand van elkaar geplaatste optische frequenties genereert, die lijken op de tanden in een haarkam - in plaats van onafhankelijke lasers, zal dit ACTPHAST 4.0-innovatieproject internetverkeer met een hogere capaciteit op een enkele vezel mogelijk maken zonder dat bestaande infrastructuur upgraden. Het doet dit door "guard-bands" te elimineren - of verspilde brokken bandbreedte die nodig zijn in traditionele systemen die interferentie tussen datakanalen voorkomen.
Frank Smyth, CTO en oprichter van Pilot Photonics, legt uit: "Een manier om te visualiseren hoe onze fotonische geïntegreerde schakelingen de informatiestroom tussen datacenters helpen, is door een weg te bedenken. Op de weg moeten de rijstroken veel breder zijn dan de auto's, omdat de bestuurder enigszins naar links en rechts kan uitwijken. Deze extra rijstrookruimte vertegenwoordigt de bewakingsbanden tussen golflengten die tegenwoordig in optische systemen worden gebruikt.
“In plaats van de datasnelheden op een enkele golflengte te vergroten, stelt onze technologie ons in staat om meerdere golflengten met een lagere snelheid te gebruiken, waardoor de integriteitsdruk op een enkele band wordt weggenomen. Deze meerdere golflengten creëren een enkel kanaal dat bekend staat als een "superkanaal", waardoor langere afstanden kunnen worden afgelegd door de gegevens en het gemakkelijker wordt om een goede signaalintegriteit te behouden."
Het team van Pilot Photonics heeft een gepatenteerde oplossing ontwikkeld met behulp van een zeer gespecialiseerde platformtechnologie die monolithische indiumfosfide fotonische geïntegreerde schakelingen worden genoemd.
“We werken aan de top van communicatienetwerken vanuit een prestatieperspectief, en met onze indiumfosfide PIC's kan alles worden geïntegreerd, inclusief de kamlaser, versterkers, complexe modulatoren en coherente ontvangers. Alle optische functies kunnen op een enkele fotonische chip worden geplaatst”, voegt Smyth toe.
Volgens Smyth maken monolithische indiumfosfide PIC's totale integratie op een enkel substraat mogelijk, waardoor de prestaties van optische transceivers worden verbeterd: "We hebben verbindingen met een hoge capaciteit nodig om meer informatie dan ooit tevoren tussen datacenters over te dragen en voor de langeafstandstransmissie van gegevens tussen steden, landen en continenten. Bij Pilot Photonics kunnen we met behulp van een kamlaser 4, 8 of 16 transceivers combineren op een enkele chip, waardoor het stroomverbruik, de kosten en de grootte worden verminderd.”