Китай совершил технологический прорыв в сфере телекоммуникаций, впервые обеспечив двунаправленную передачу данных в реальном времени на расстояние более 1000 километров по полому оптическому волокну. Эксперимент продемонстрировал скорость 64 терабита в секунду в каждом направлении. Это означает, что новая технология способна не только значительно ускорить обмен информацией, но и сократить задержки, открывая перспективы для создания вычислительных сетей следующего поколения, передает inbusiness.kz со ссылкой на Naked-Science.
"Речь идет о принципиально ином подходе к передаче информации, который может изменить привычное представление об устройстве высокоскоростных каналов связи. Если в традиционных оптических кабелях сигналы проходят через сердцевину из кварцевого стекла, то в новой разработке основным каналом распространения света становится полость, заполненная воздухом", - пишет научно-популярное издание.
Именно эта особенность дает технологии серьезное преимущество. В обычном оптоволокне свет взаимодействует со стеклянной средой, тогда как в полом волокне он распространяется преимущественно через газовую полость. Благодаря этому можно уменьшить потери, связанные с взаимодействием сигнала с материалом волокна, а также повысить скорость распространения информации.
Испытание в Китае стало важной проверкой того, насколько эффективно такая конструкция работает не только на коротких дистанциях, но и при передаче больших объемов информации на расстояния, сопоставимые с протяженностью межрегиональных линий связи.
"В ходе эксперимента была задействована линия длиной 1007,48 километра. Исследователям впервые удалось организовать одновременную двунаправленную передачу сигналов со скоростью 64 терабита в секунду в каждом направлении. Таким образом, информация могла одновременно передаваться между двумя точками по одному каналу с чрезвычайно высокой пропускной способностью", - отметил Naked-Science.
Масштаб достигнутого результата наглядно демонстрирует необычное сравнение: такая скорость эквивалентна возможности загрузить и выгрузить за одну секунду по 160 фильмов в формате 4K объемом 50 гигабайт каждый. Иными словами, речь идет о передаче колоссальных массивов информации практически в режиме реального времени.
"Не менее впечатляющим показателем стала задержка сигнала. Односторонняя передача на расстояние 1000 километров занимает всего 3,43 миллисекунды. Это новый рекорд дальности передачи в реальном времени с использованием полого оптического волокна", - отметили участники эксперимента.
Полученные результаты особенно показательны на фоне характеристик существующих телекоммуникационных систем. По сравнению с лучшими доступными на сегодняшний день волокнами со сплошной сердцевиной, новая технология позволяет удвоить пропускную способность и увеличить дальность передачи на 60 процентов. А если сравнивать с предыдущими испытаниями полого волокна того же типа, то дистанцию удалось увеличить сразу в 50 раз.
"Такие показатели имеют значение далеко не только для обычного интернет-трафика. Современная цифровая экономика все больше зависит от способности быстро передавать огромные объемы информации между дата-центрами, облачными платформами, вычислительными комплексами и системами искусственного интеллекта. Чем выше скорость обмена данными и меньше задержка, тем эффективнее могут работать подобные инфраструктуры", - считают исследователи.
Особенно актуальна эта задача на фоне стремительного развития технологий искусственного интеллекта, которые требуют постоянного обмена большими массивами данных между распределенными вычислительными центрами. Полое оптическое волокно может стать одним из решений проблемы пропускной способности таких сетей.
Главный эксперт по информационно-коммуникационным сетям следующего поколения в China Telecom Хо Сяоли отметил, что в отличие от традиционного волокна со сплошной сердцевиной, полое волокно передает сигналы через газ, что позволяет снизить задержку на 30 процентов.
Сокращение задержки особенно важно для приложений, в которых даже небольшое промедление влияет на качество работы всей системы. Это касается высокопроизводительных вычислений, облачных сервисов, финансовых операций, дистанционного управления оборудованием и других цифровых решений, требующих практически мгновенного обмена информацией.
Еще одним существенным преимуществом китайской разработки является возможность повторного использования существующего передающего оборудования. Это потенциально снижает технологические барьеры для внедрения новых линий связи: переход на полое оптоволокно не обязательно должен сопровождаться полной заменой всей сопутствующей инфраструктуры.
"Успех эксперимента подтвердил, что полое волокно способно обеспечивать дальнюю передачу данных с высокой пропускной способностью и низкой задержкой при использовании уже существующего передающего оборудования. Тем самым создается технологическая основа для дальнейшего развития вычислительных сетей, которые станут важной частью цифровой инфраструктуры будущего", резюмировали ученые.
При этом речь идет не только о лабораторном достижении. В настоящее время технология уже получила практическое применение на первой в мире трансграничной коммерческой выделенной финансовой линии на полом оптическом волокне. Она соединяет Шэньчжэнь в провинции Гуандун на юге Китая с Гонконгом.
Это особенно показательный этап: новая технология постепенно переходит от экспериментальных испытаний к использованию в реальных коммерческих проектах. Для финансового сектора, где скорость обмена информацией и стабильность соединения имеют принципиальное значение, такие каналы могут стать важным инструментом развития цифровых услуг и трансграничных операций.
В перспективе, распространение полого оптического волокна способно изменить архитектуру магистральных телекоммуникационных сетей. Если результаты дальнейших испытаний подтвердят его надежность, экономическую эффективность и возможность массового производства, технология сможет занять более широкое место в инфраструктуре передачи данных.
Таким образом, китайский эксперимент продемонстрировал не просто очередной рекорд скорости. Он показал, что переход от традиционного стеклянного волокна к оптическим каналам с воздушной полостью может стать одним из направлений развития связи следующего поколения. На фоне растущих потребностей искусственного интеллекта, облачных вычислений и глобальных цифровых сервисов борьба за скорость и минимальную задержку передачи данных приобретает все большее стратегическое значение.
Читайте по теме:
Китай запускает новый атомный мегапроект
