Om du ringer utomlands eller använder molndatorer, det finns en 99 procents chans att en fiberoptisk kabel används. Nu, nytt arbete med lasrar visar lovande för att pressa mer data genom dessa kablar, för att möta den växande efterfrågan på dataflöde mellan datorer i Nordamerika och Europa. Metoden kan öka nätverkskapaciteten utan att behöva nya kablar, som kan kosta hundratals miljoner dollar att bygga.
Ett team av forskare från Infinera har uppnått nya riktmärken för effektivitet för transatlantiska fiberoptiska kablar. Genom att testa ett framväxande tillvägagångssätt för hur ljussignalerna överförs - kallad 16QAM -modulering - slog gruppen igenom effektivitetsposter för dataöverföring, nästan fördubblar datakapaciteten och närmar sig den teoretiska gränsen för en sådan överföring. De kommer att presentera sin forskning vid den kommande optiska fiberkonferensen och utställningen, höll 3-7 mars i San Diego, Calif.
"I en optisk fiber, det är önskvärt att bära mer data per sekund, som vi kallar fiberkapacitet, och även för att kunna skicka signalen över längre sträckor, som vi kallar den optiska räckvidden, "sa Dr. Pierre Mertz, en författare till studien. "I enkla termer, om du försöker flytta gränserna för fiberkapacitet minskar du räckvidden. "
Teamet lyckades utöka rekordkapaciteten för en given räckvidd-över Atlanten-med hjälp av MAREA transatlantiska kabel, som sträcker sig över 6, 605 kilometer från Bilbao, Spanien, till Virginia Beach, Va., USA finansieras delvis av Microsoft och Facebook, MAREA har för närvarande rekordet för kablar med hög kapacitet som passerar Atlanten.
MAREA -kabeln kom online förra året och är gjord av åtta par optiska fibrer, med varje par utformat för att bära 20 terabit per sekund - var och en tillräckligt för att strömma mer än 4 miljoner HD -videor samtidigt.
Efterfrågan på nya och bättre kablar har ökat sedan den första undervattensliga transatlantiska kommunikationskabeln lades 1858. Den efterfrågan har skjutit i höjden under det senaste decenniet, tack vare övergången till molnbaserad dator.
Verkligen, Virginia och North Carolina har blivit hotbeds för att bygga datacenter, särskilt sedan MAREA -kabeln gick i bruk i februari 2018. Den senaste konstruktionen inkluderar fyra datacenter för Microsoft enbart.
Inte bara markerar det nya experimentet första gången PM-16QAM-signaler skickades sådana avstånd, Mertz sa, prestationen uppnåddes med utrustning som var lätt tillgänglig för branschen.
Information skickades via MAREA-kabeln via höghastighetslasrar. Med sin egen högteknologiska verktygslåda för att modulera lasrarna, Infinera genererade signalhastigheter som toppar med 26,2 terabit per sekund, en ökning med 20 procent jämfört med vad kabeldesigners ursprungligen tyckte var genomförbart.
Den största utmaningen är att systemet fungerade mycket nära Shannon -gränsen, eller den teoretiska maximala informationsöverföringshastigheten för en kommunikationskanal, enligt Mertz. "Det betyder att varje vinst vi gör blir svårare och svårare, " han sa.
Detta resultat levererar redan jämförbar kapacitet till nästa generations chipset från andra leverantörer som använder en teknik som kallas probabilistic constellation shaping (PCS). De goda nyheterna för tjänsteleverantörer som kräver allt mer kapacitet, Mertz sa, är när industrin går mot system med högre prestanda, deras teknik kan kombineras med PCS för ännu snabbare hastigheter i framtiden.
Ytterligare forskningsresultat kommer att presenteras på plats vid OFC 2019.