http://www.physorg.com/news/2011-05-world-ultra-rapid-transmission.html
May 23, 2011
Karlsruhe Institute of Technology（KIT）的德國科學家現在成功地以 26 terabits per second 的速率將資料編碼至一道雷射光束上，而且將它們傳輸到 50 公里之外，然後成功地將它們解碼。這是至今在雷射光束上所傳輸的最大資料量。由 KIT 所開發的過程能在 1 秒內傳送 700 張 DVD 的內容。
Nature Photonics 在最新一期當中報導這個成功的嘗試。
透過這項實驗，Jurg Leuthold 教授團隊中的 KIT 科學家打破他們自己在 2010 年所創下的高速資料傳輸紀錄，那時他們超越神奇的 10 Tbps 限制，換言之每秒 10 兆 bit 的資料（傳輸）速率。該小組之所以成功是因為新的資料解碼程序。這套光電解碼法一開始是基於最高資料速率下的純光學計算，以便將高資料速率拆解成較小的 bit rates，這樣才能接著以電氣方式進行處理。
Leuthold 團隊應用所謂的正交分頻多工（OFDM）將記錄資料編碼。多年來，這種過程已成功地被用於行動通訊中。那是基於數學常式（mathematical routines，即 Fast Fourier Trans-formation，FFT，快速傅立葉轉換）。"挑戰在於不僅將處理速度提昇 1000 倍，而是在 26 Tbps 下以將近百萬倍的速度處理資料，" Leuthold 解釋，他在 KIT 領導光學與量子電子學研究所。"這種決定性創新構想是數學常式的光學實作。" 在光學範疇內計算結果證明不僅超快，且具高能源效益，因為只有雷射以及少數幾個步驟需要能量。
"我們的結果證明，即便在極高地資料速率下，物理限制仍未被超越，" Leuthold 表示，同時考慮到網際網路上不斷成長中的資料。依 Leuthold 所見，26Tbps 的傳輸證實，今日能夠應付高資料速率的同時，也將能量消耗最小化。
"幾年前，即使對於有多道雷射的系統而言，26 Tbps 的資料速率仍被視為空想。" Leuthold 補充道："而且那時並沒有任何應用。在 26 Tbps 的速度下，有可能同時傳輸多達 4 億通電話。那時候沒有這樣的需求。不過，今日情況不一樣了。" 影片傳輸成為網際網路上的主流而且需要極高地 bit rates。需求不斷地成長。在通訊網路中，具 100 Gbps（相當於 0.1 Tbps）通道資料速率的第一線，已經開始運作。目前的研究致力開發出傳輸範圍落在 400 Gbps 到 1 Tbps 的系統。因此，Karlsruhe 創新引領不斷進行中的發展。來自歐洲各地的公司與科學家都在 KIT 參與超快資料傳輸的試驗性實作。這些成員包括荷蘭的 Agilent 與 Micram、瑞士的 Time-Bandwidth、愛爾蘭的 Finisar 以及英國的 Southampton 大學的職員
。
※ 相關報導：
＊ 26 Tbit/s line-rate super-channel transmission utilizing all-optical fast Fourier transform processing
http://dx.doi.org/10.1038/nphoton.2011.74
D. Hillerkuss, R. Schmogrow, T. Schellinger, M. Jordan,＊ 石墨烯光學調變器造就超快通訊
M. Winter, G. Huber, T. Vallaitis, R. Bonk, P. Kleinow,
F. Frey, M. Roeger, S. Koenig, A. Ludwig, A. Marculescu, J. Li,
M. Hoh, M. Dreschmann, J. Meyer, S. Ben Ezra, N. Narkiss,
B. Nebendahl, F. Parmigiani, P. Petropoulos, B. Resan,
A. Oehler, K. Weingarten, T. Ellermeyer, J. Lutz, M. Moeller,
M. Huebner, J. Becker, C. Koos, W. Freude, J. Leuthold
Nature Photonics (2011)
doi: 10.1038/nphoton.2011.74
＊ 科學家以單根奈米線做出單模雷射
＊ 以新奇的光學電晶體控制光的流動
＊ 奈米光子交換裝置：在晶片上路由光線
＊ 雷射網路傳輸距離可達 150 萬公里
＊ 史丹佛開發出新無線技術可雙向同步傳輸
＊ 新網路設計或能使網際網路快上百倍
＊ GridFTP 使高速資料傳輸成為可能
沒有留言:
張貼留言