Các nhà khoa học tăng tốc độ thực lên 40 Tb / s

Một sự hợp tác nghiên cứu công nghiệp giữa các nhà khoa học và kỹ sư từ Ireland, Hà Lan và Đức đã tìm ra cách đóng gói nhiều dữ liệu hơn vào các cáp internet hiện có để tăng tốc độ lên 40 Tb / giây.

Trong nỗ lực giải phóng và quản lý lưu lượng truy cập internet, sự hợp tác này giữa công ty khởi nghiệp Pilot Photonics và vườn ươm đổi mới quang tử Châu Âu ACTPHAST 4.0, đang phát triển một cách mới để tách các kênh ánh sáng để cung cấp thêm thông tin bên trong và giữa các trung tâm dữ liệu.

Thay vì sử dụng một kênh duy nhất, nhóm đang sử dụng nhiều bước sóng để cung cấp thông tin - tất cả trên một Tích hợp Quang tử duy nhất mạch (PIC). Không giống như các mạch tích hợp (IC) hoặc vi mạch, PIC sử dụng quang tử hoặc dựa trên ánh sáng. công nghệ và có thể cung cấp băng thông cao hơn nhiều theo cách tiết kiệm năng lượng.

Hoạt động với ACTPHAST 4.0, Pilot Photonics đang tập trung vào việc phát triển giải pháp thế hệ tiếp theo của công nghệ lược quang lõi của nó như một chip tích hợp duy nhất nhắm mục tiêu áp dụng đại chúng trên thị trường.

Sử dụng lược quang học - một tia laser duy nhất tạo ra phổ tần số quang học cách đều nhau rộng, giống như răng trong lược chải tóc - thay vì laser độc lập, dự án đổi mới ACTPHAST 4.0 này sẽ cho phép lưu lượng truy cập internet dung lượng cao hơn trên một sợi quang duy nhất mà không cần phải nâng cấp cơ sở hạ tầng hiện có. Nó thực hiện điều này bằng cách loại bỏ các “băng tần bảo vệ” - hoặc các phần băng thông lãng phí cần thiết trong các hệ thống truyền thống ngăn cản sự giao thoa giữa các kênh dữ liệu.

Frank Smyth, CTO và Người sáng lập Pilot Photonics, giải thích, “Một cách để hình dung cách các mạch tích hợp quang tử của chúng tôi đang giúp luồng thông tin giữa các trung tâm dữ liệu là nghĩ về một con đường. Trên đường, các làn đường phải rộng hơn nhiều so với ô tô vì người lái xe có thể rẽ trái và phải ở một mức độ nào đó. Không gian làn phụ này đại diện cho các dải bảo vệ giữa các bước sóng được sử dụng trong các hệ thống quang học ngày nay.

“Thay vì tăng tốc độ dữ liệu trên một bước sóng, công nghệ của chúng tôi cho phép chúng tôi sử dụng nhiều bước sóng với tốc độ thấp hơn, do đó loại bỏ áp lực về tính toàn vẹn trên một băng tần. Nhiều bước sóng này tạo ra một kênh duy nhất được gọi là "siêu kênh", cho phép dữ liệu di chuyển khoảng cách xa hơn và giúp dễ dàng duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu tốt hơn. "

Nhóm nghiên cứu tại Pilot Photonics đã phát triển một giải pháp được cấp bằng sáng chế sử dụng công nghệ nền tảng chuyên biệt cao được gọi là mạch tích hợp quang tử Indium Phosphide nguyên khối.

“Chúng tôi đang làm việc ở cấp cao nhất của mạng truyền thông từ góc độ hiệu suất và với PIC phốt phát Indium của chúng tôi, mọi thứ đều có thể được tích hợp, bao gồm laser lược, bộ khuếch đại, bộ điều biến phức tạp và bộ thu mạch lạc. Tất cả các chức năng quang học có thể được đặt trên một chip quang tử duy nhất, ”Smyth nói thêm.

Theo Smyth, PIC phốtphua Indium nguyên khối cho phép tích hợp toàn bộ vào một chất nền duy nhất, cải thiện hiệu suất của bộ thu phát quang: “Chúng tôi cần các liên kết dung lượng cao để truyền nhiều thông tin hơn bao giờ hết giữa các trung tâm dữ liệu và để truyền dữ liệu đường dài giữa các thành phố, quốc gia và các lục địa. Tại Pilot Photonics, bằng cách sử dụng tia laser lược, chúng tôi có thể kết hợp 4, 8 hoặc 16 bộ thu phát vào một chip duy nhất để giảm mức tiêu thụ điện năng, chi phí và kích thước ”.