Düzenli ticari olarak erişilebilir optik fiber ile benzeri görülmemiş 37,6 THz bant genişliği ve saniyede 402 terabayt (Tb/s) veri aktarım hızına ulaşarak, bir grup araştırmacı optik fiber teknolojisinde veri iletimi için önceki rekoru kırdı. Bu kayda değer başarı, telekomünikasyon alanında önemli bir ilerlemeyi ifade ediyor.
Veri aktarım hızı için yeni dönem
Halihazırda mevcut sistemlerde daha önce kullanılmayan dalga boyu bantlarına erişime izin veren yeni optik kazanç eşitleyiciler, bu başarıyı mümkün kılan anahtardı. Japonya Ulusal Bilgi ve İletişim Teknolojileri Enstitüsü (NICT) Fotonik Ağ Laboratuvarı’ndaki araştırmacılara göre bu teknoloji, optik altyapıların iletişim kapasitesini önemli ölçüde artıracak ve veri hizmetlerine yönelik artan ihtiyacı karşılayacak.
Optik iletim bant genişliğine yönelik artan talep, internetin büyümesi ve veri hizmetleri tarafından desteklenmekte. Sonuç olarak, çok bantlı dalga boyu bölmeli çoğullama (WDM) teknolojisi endüstrisi gelişti; optik fiber iletim bant genişliğini genişletmek için yeni spektral pencereleri kullanan bir yaklaşım sağladı. Sistemlerin ömrünü uzatmak için düşük maliyetli bir seçenek sunuyor. Bu, yakın gelecekte bu tür teknolojilere erişimi olmayacak diğer oyuncular tarafından da değerlendirilebiliyor.
Standart silika fiberlerin düşük kayıplı bölgelerinin ötesine geçmek için Erbiyum Katkılı Fiber Amplifikatörlere (EDFA’lar) alternatif yeni amplifikasyon stratejilerinin araştırılması gerekiyordu. Ekip, amplifikatörler için Tülyum Katkılı Fiber Amplifikatörler (T-DFA’lar), Yarı İletken Optik Amplifikatörler (SOA’lar) ve Raman Amplifikasyonu dahil olmak üzere çeşitli seçenekleri inceledi. Neredeyse 20 THz bant genişliği üzerinden 256 Tb/s kapasiteye ulaşmayı başardılar. Bizmut Katkılı Fiber Amplifikatörler (B-DFA’lar) ve Raman Amplifikatörlerle yapılan daha kapsamlı testler, daha sonra 27,8 THz bant genişliği üzerinden 320 Tb/s’ye kadar hıza ulaştı. Başka bir deyişle, standart sınırlamalardan kurtulmak hiç de küçümsenecek bir başarı değildi: Amplifikasyon stratejileri açısından kalıpların dışında düşünmeyi içeriyordu ve rekor kıran veri aktarım hızlarıyla sonuçlandı.
NICT çalışması, standart optik fiberlerin düşük kayıp aralığı içindeki tüm tuş bantları boyunca yoğun dalga boyu bölmeli çoğullama (DWDM) iletimini genişletmeyi ve 37,6 THz (275 nm) optik bant genişliği boyunca 1.500’den fazla eşzamanlı iletim kanalına olanak sağlamayı amaçladı. NICT araştırmacıları, ortaklarıyla işbirliği içinde, ticari olarak temin edilebilen standart optik fiber ve özel amplifikatör teknolojisini kullanarak, DWDM için dünyanın ilk O’dan U’ya bant iletim sistemini geliştirdi.