นักวิทยาศาสตร์เพิ่มความเร็วสุทธิเป็น 40 Tb/s

ความร่วมมือด้านการวิจัยทางอุตสาหกรรมระหว่างนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจากไอร์แลนด์ เนเธอร์แลนด์ และเยอรมนี ได้ค้นพบวิธีที่จะบรรจุข้อมูลเพิ่มเติมลงในสายเคเบิลอินเทอร์เน็ตที่มีอยู่เพื่อเพิ่มความเร็วเป็น 40 Tb ต่อวินาที

ในการประมูลเพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างและจัดการปริมาณการใช้อินเทอร์เน็ต ความร่วมมือระหว่างบริษัทสตาร์ทอัพ Pilot Photonics และศูนย์บ่มเพาะนวัตกรรมโฟโตนิกส์แห่งยุโรป ACTPHAST 4.0 กำลังพัฒนาวิธีใหม่ในการแบ่งช่องสัญญาณแสงเพื่อส่งข้อมูลภายในและระหว่างศูนย์ข้อมูลมากขึ้น

แทนที่จะใช้ช่องสัญญาณเดียว ทีมงานใช้ความยาวคลื่นหลายช่วงในการส่งข้อมูล – ทั้งหมดนี้อยู่ใน Photonic Integrated . เดียว วงจรไฟฟ้า (ภาพ) ต่างจากวงจรรวม (IC) หรือไมโครชิป PIC ใช้โฟโตนิกส์หรือใช้แสง เทคโนโลยี และสามารถส่งแบนด์วิธที่สูงกว่ามากในลักษณะประหยัดพลังงาน

Pilot Photonics ทำงานโดยใช้ ACTPHAST 4.0 โดยมุ่งเน้นที่การพัฒนาโซลูชันรุ่นต่อไปของเทคโนโลยีหวีออปติคอลหลัก โดยเป็นชิปรวมตัวเดียวที่มุ่งเป้าไปที่การนำตลาดจำนวนมาก

การใช้หวีออปติคัล ซึ่งเป็นเลเซอร์ตัวเดียวที่สร้างสเปกตรัมกว้างของความถี่ออปติคัลที่มีระยะห่างเท่ากัน คล้ายกับฟันในหวีผม แทนที่จะเป็นเลเซอร์อิสระ โครงการนวัตกรรม ACTPHAST 4.0 นี้จะช่วยให้การรับส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตที่มีความจุสูงขึ้นบนเส้นใยเดียวโดยไม่ต้อง อัพเกรดโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ ทำได้โดยกำจัด "guard-band" หรือแบนด์วิดท์ที่สูญเปล่าซึ่งจำเป็นในระบบดั้งเดิมที่ป้องกันการรบกวนระหว่างช่องสัญญาณ

Frank Smyth, CTO และผู้ก่อตั้ง Pilot Photonics อธิบายว่า "วิธีที่จะเห็นภาพว่าวงจรรวมโฟโตนิกของเราช่วยให้การไหลของข้อมูลระหว่างศูนย์ข้อมูลคือการคิดถึงถนนอย่างไร บนถนน เลนต้องกว้างกว่ารถมากเพราะคนขับสามารถเลี้ยวซ้ายขวาได้ในระดับหนึ่ง พื้นที่เลนพิเศษนี้แสดงถึงแถบป้องกันระหว่างความยาวคลื่นที่ใช้ในระบบออปติคัลในปัจจุบัน

“แทนที่จะเพิ่มอัตราข้อมูลในความยาวคลื่นเดียว เทคโนโลยีของเราช่วยให้เราใช้ความยาวคลื่นหลายช่วงด้วยความเร็วที่ต่ำกว่า ซึ่งจะช่วยขจัดแรงกดดันด้านความสมบูรณ์ของคลื่นความถี่เดียว ความยาวคลื่นหลายช่วงเหล่านี้สร้างช่องสัญญาณเดียวที่เรียกว่า "ช่องสัญญาณพิเศษ" ทำให้ข้อมูลสามารถเดินทางในระยะทางไกลกว่า และทำให้รักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณได้ดียิ่งขึ้น"

ทีมงานของ Pilot Photonics ได้พัฒนาโซลูชันที่ได้รับการจดสิทธิบัตรโดยใช้เทคโนโลยีแพลตฟอร์มเฉพาะทางสูงที่เรียกว่าวงจรรวมโฟโตนิกโฟโตนิกแบบเสาหิน

“เรากำลังทำงานในระดับสูงสุดของเครือข่ายการสื่อสารจากมุมมองด้านประสิทธิภาพ และด้วย Indium phosphide PIC ของเรา ทุกอย่างสามารถรวมเข้าด้วยกันได้ ซึ่งรวมถึงหวีเลเซอร์ แอมพลิฟายเออร์ โมดูเลเตอร์ที่ซับซ้อน และเครื่องรับที่เชื่อมโยงกัน ฟังก์ชันออปติคัลทั้งหมดสามารถวางไว้บนชิปโฟโตนิกเพียงตัวเดียวได้” สมิทกล่าวเสริม

จากข้อมูลของ Smyth monolithic Indium phosphide PICs ช่วยให้สามารถรวมเข้ากับซับสเตรตเดียวได้ ปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวรับส่งสัญญาณแสง: "เราต้องการลิงก์ที่มีความจุสูงในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างศูนย์ข้อมูลและสำหรับการส่งข้อมูลระยะไกลระหว่างเมือง ประเทศต่างๆ และทวีปต่างๆ ที่ Pilot Photonics โดยใช้หวีเลเซอร์ เราสามารถรวมตัวรับส่งสัญญาณ 4, 8 หรือ 16 ตัวเข้ากับชิปตัวเดียวเพื่อลดการใช้พลังงาน ต้นทุน และขนาด”