Bước đột phá: Truyền dữ liệu 22.9 Petabit/giây qua cáp quang đa lõi

Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông Quốc gia (NICT), Đại học Công nghệ Eindhoven và Đại học L'Aquila đã đạt được một thành tựu đột phá trong truyền tải dữ liệu. Họ đã chứng minh khả năng truyền tải lên tới 22.9 Petabit/giây (Pb/s) thông qua một cáp quang đa lõi. Đây là một bước nhảy vọt đáng kể so với kỷ lục thế giới trước đó là 10.66 Pb/s.

Kỷ lục cũ đã bị phá vỡ vào tháng 6 năm 2023 với 1.8 Pb/s bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Kỹ thuật Đan Mạch (DTU) và Đại học Công nghệ Chalmers ở Gothenburg, Thụy Điển. Sau đó, nó đã bị phá vỡ nhiều lần trong những tháng tiếp theo.

Các nhà nghiên cứu đã đạt được bước đột phá này bằng cách kết hợp các công nghệ nghiên cứu mới nhất với kỹ thuật ghép kênh phân chia không gian (SDM) và ghép kênh phân chia bước sóng (WDM). SDM sử dụng nhiều sợi quang đa lõi và các công nghệ truyền tải khác nhau để hoạt động với hơn 100 kênh không gian, sau đó được kết hợp với WDM đa băng thông. Các nhà nghiên cứu đã hợp nhất cáp 38 lõi, ba chế độ này thông qua một bộ thu MIMO tương thích đa băng tần. Mỗi lõi có khả năng truyền dữ liệu từ 0.3 đến 0.7 Pb/s. Với mã hóa tối ưu, tốc độ tối đa 24.7 Pb/s có thể đạt được.

Đây là lần đầu tiên các kỹ thuật ghép kênh khác nhau được kết hợp, mang lại bước tiến lớn trong công nghệ truyền dữ liệu. Kết quả nghiên cứu đã được đệ trình và chấp nhận tại Hội nghị Truyền thông Quang học Châu Âu lần thứ 49 tại Glasgow.

Mặc dù công nghệ này đã sẵn sàng để tích hợp vào cơ sở hạ tầng kết nối quang toàn cầu hiện có, nhưng nó sẽ yêu cầu nâng cấp đáng kể cho các trung tâm viễn thông hiện đang sử dụng sợi quang siêu lớn. Nói một cách đơn giản, cơ sở hạ tầng mới này có thể xử lý gấp ba lần lượng truy cập dữ liệu thông qua các cáp này khi được triển khai, gấp 1.000 lần so với cáp quang hiện đang được triển khai.

Câu hỏi đặt ra là khi nào cáp và cơ sở hạ tầng mới có thể được triển khai, vì nhiều kỷ lục như vậy đã bị phá vỡ trong năm nay và cách tiếp cận nào trong số này sẽ được coi là khả thi nhất. Những đột phá trong nghiên cứu là vô cùng quan trọng để theo kịp tốc độ tiêu thụ internet cao trên toàn thế giới. Việc thiết lập các kỷ lục như thế này với sự tham gia của nhiều tổ chức và nhà nghiên cứu, cùng với sự hợp tác của một số nhà khai thác viễn thông, có thể sẽ thúc đẩy đầu tư và triển khai nhanh chóng trong hệ sinh thái hiện có.

Bài viết này nhằm mục đích thu hút sự chú ý của người đọc đối với công nghệ mới đột phá trong truyền tải dữ liệu. Nó nhấn mạnh những lợi ích của công nghệ này và cách nó có thể cách mạng hóa cách chúng ta sử dụng internet. Bài viết sử dụng ngôn ngữ dễ hiểu và tránh sử dụng thuật ngữ kỹ thuật quá mức.