martedì 21 Maggio 2024

La velocità di trasferimento dati in fibra ottica raggiunge i 301 Tbps: 1,2 milioni di volte più veloce della connessione a banda larga domestica

2 mesi ago

La fibra ottica raggiunge velocità record: 301 Tbps

Gli scienziati hanno ottenuto una velocità di trasferimento dati tramite fibra ottica 1,2 milioni di volte superiore alla media della connessione domestica a banda larga, sfruttando una banda di trasmissione precedentemente inutilizzata.

I ricercatori hanno raggiunto i 301 terabit al secondo (Tbps), equivalente al trasferimento di 1.800 film in 4K in un solo secondo. Questa velocità è nettamente superiore alla media di 242,38 megabit al secondo (Mbps) negli Stati Uniti.

L’exploit è stato realizzato inviando luce infrarossa attraverso fili di vetro tubolari, come avviene comunemente con la banda larga in fibra ottica, ma sfruttando una banda spettrale inedita chiamata “banda E”, con dispositivi personalizzati.

I risultati, pubblicati dall’Istituto di Ingegneria e Tecnologia (IET) a marzo, hanno confermato la possibilità di sfruttare a pieno le potenzialità della fibra ottica per migliorare le connessioni.

Una svolta per le connessioni in fibra ottica

Le connessioni in fibra ottica sfruttano tradizionalmente le bande C e L dell’infrarosso nello spettro elettromagnetico, con la banda C e L da 1.530 nm a 1.625 nm utilizzate per le connessioni Internet per la loro stabilità durante la trasmissione.

Tuttavia, gli scienziati prevedono che la crescente domanda di traffico potrebbe saturare queste due bande, rendendo necessario l’utilizzo di nuove bande di trasmissione per aumentare la capacità e evitare congestioni.

Il progresso nella ricerca delle applicazioni della fibra ottica apre nuove prospettive per il settore, consentendo di superare limiti e migliorare le prestazioni delle reti di comunicazione.

Banda E: una nuova frontiera per la trasmissione dati

La banda S, adiacente alla banda C e con un intervallo da 1.460 nm a 1.530 nm, è stata sfruttata insieme alle altre due nel sistema noto come “multiplexing a divisione di lunghezza d’onda” (WDM) per ottenere velocità elevate.

Gli scienziati hanno affrontato sfide nella banda E a causa della alta perdita di dati, principalmente dovuta all’assorbimento di molecole di idrossile (OH). Questa regione è nota come “picco dell’acqua” per questo motivo.

Stabilizzazione delle connessioni nella banda del “picco dell’acqua”

Nuove tecniche consentono ora una trasmissione stabile nella banda E, grazie a dispositivi come gli amplificatori ottici e gli equalizzatori di guadagno ottico. Questi dispositivi aiutano a mantenere la stabilità della connessione e a ridurre le perdite nella trasmissione dei dati.

Ian Phillips, professore all’Università di Aston nel Regno Unito, ha contribuito allo sviluppo di amplificatori ottici per la banda E, consentendo un controllo più efficace di questa porzione dello spettro elettromagnetico.

Anche se 301 Tbps rappresentano una velocità eccezionale, altri ricercatori hanno raggiunto velocità ancor più elevate sfruttando la fibra ottica. Ad esempio, il NICT ha raggiunto 22,9 petabit al secondo nel 2023, dimostrando connessioni ad alta velocità su distanze considerevoli.

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