La technologie de fibre optique standard atteint un record de transmissions de 1,53 pétabit par seconde

Le trafic Internet mondial pourrait tenir dans un seul câble à fibre optique.

Une équipe de chercheurs du Network Research Institute de l'Institut national des technologies de l'information et des communications (NICT, Japon) a atteint un nouveau record mondial de bande passante sur une seule fibre optique de diamètre standard.

Les chercheurs ont atteint une bande passante d’environ 1,53 pétabits par seconde en codant les informations sur 55 fréquences lumineuses différentes (une technique connue sous le nom de multiplexage). Cela représente une bande passante suffisante pour acheminer le trafic Internet mondial (estimé à moins de 1 pétabit par seconde) via un seul câble à fibre optique. C’est bien loin des connexions gigabit dont nous, simples mortels, disposons (dans le meilleur des scénarios) : pour être précis ; c'est un million de fois plus élevé.

La technologie fonctionne en tirant parti des différentes fréquences de lumière disponibles sur tout le spectre. Étant donné que chaque « couleur » dans le spectre (de la lumière visible et invisible) a sa propre fréquence distincte de toutes les autres, elle peut être amenée à véhiculer son propre flux d’informations indépendant. Les chercheurs ont réussi à débloquer une efficacité spectrale de 332 bits/s/Hz (bits par seconde par Hz). Il s'agit d'une efficacité trois fois supérieure à celle de leur meilleure tentative précédente, en 2019, qui avait atteint une efficacité spectrale de 105 bits/s/Hz.

Les chercheurs ont réussi à transmettre des informations sur la bande C sur 184 longueurs d'onde différentes - des fréquences distinctes et sans chevauchement qui ont été conçues pour transporter simultanément des informations dans le câble à fibre optique. Avant d'être envoyée via le câble à fibre optique, la lumière a été modulée pour transmettre 55 flux de données distincts (modes). Après modulation (et comme la plupart des câbles à fibres optiques actuellement déployés), il fallait un seul noyau de verre pour transmettre toutes ces données. Lorsque les données sont envoyées (sur 184 longueurs d'onde et 55 modes), le récepteur décode les différentes longueurs d'onde et modes pour collecter leurs données. Dans l’expérience, la distance entre l’émetteur et le récepteur a été fixée à 25,9 kilomètres.

Les lecteurs plus attentifs se souviendront peut-être que nous avons récemment couvert un développement similaire : un prototype de relais photonique atteignant une bande passante de 1,84 pétabits par seconde. C'est plus que ce que cette recherche a réussi à atteindre, mais le problème avec cette solution est qu'elle utilise une puce photonique qui en est encore au stade de la conception expérimentale. En tant que telle, cette recherche particulière sera probablement déployée beaucoup plus tôt (elle nécessite simplement que l’infrastructure de fibre optique soit progressivement mise à niveau selon sa conception). Il semblerait également que cela ait déjà plus de sens sur le plan financier, car la différence entre le trafic mondial entier et les débits de transmission de 1,54 pétabits/s (je dois insister sur le fait que cela se produit sur un seul câble à fibre optique de diamètre standard) laisse encore autant de sens. bande passante sur la table. Et compte tenu du nombre de longueurs d'onde utilisées par les chercheurs dans des expériences passées (mais pas dans celle-ci), il existe un moyen clair d'étendre la bande passante à l'avenir.

Pour plus d'informations sur les transferts de données record de 1,53 pétabits/s, vous pouvez consulter le communiqué de presse officiel du NICT, qui regorge de détails techniques en bas de la page.

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Francisco Pires est un rédacteur indépendant pour Tom's Hardware avec un côté soft pour l'informatique quantique.

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