ثبت رکوردی تازه‌ از سرعت انتقال داده با فیبری به قطر موی انسان

به گزارش خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از دانشگاه مک کواری، گروهی از محققان بین‌المللی رکورد سرعت جهانی جدیدی را برای یک فیبر نوری استاندارد صنعتی ثبت کرده‌اند که به ضخامت موی انسان است و دارای ۱۹ هسته پیشگامانه است.

تمام ترافیک اینترنت جهان از طریق فیبرهای نوری با ضخامت ۱۲۵ میکرون جابه جا می شوند و به این ترتیب قاره ها، مراکز ذخیره داده، برج های مخابراتی موبایل، ایستگاه های زمینی ماهواره و البته خانه و کسب وکارها را بهم مرتبط می کنند. برای توضیح بهتر ضخامت این فیبرها باید اشاره کرد قطر یک موی انسان ۱۲۰ میکرون است.

در حالی که از نظر فنی، این سریع‌ترین نرخ انتقال داده ثبت شده تا به حال نیست. محققان اسکاندیناوی در سال ۲۰۲۲ سرعت ۱.۸۴ مگابیت بر ثانیه را ثبت کردند، اما مدت زمان زیادی طول می‌کشد تا فناوری به کار رفته وارد مرحله عملیاتی شود.

به گفته «سایمون گراس» از دانشگاه مک کواری سیدنی «چند دهه تحقیق درباره فیبرهای نوری در سراسر جهان باعث شده که این صنعت مرزهای انتقال داده از طریق فیبرهای جداگانه را وسیع‌تر کند و محققان از رنگ‌ها و قطب‌های مختلف، نور هماهنگ و ترفندهای دیگر برای دستکاری نور استفاده کنند.

کلید دستیابی به این سرعت انتقال داده، یک تراشه شیشه ای است که در فیبر نوری به کار می رود. تراشه مذکور در دانشگاه مک کوایر ساخته شده و مطابق استانداردهای جهانی براساس اندازه فیبر است و به این ترتیب به راحتی و بدون ایجاد تغییرات وسیع در زیرساخت به کار گرفته می شود. 

گراس معتقد است که «ما یک تراشه شیشه‌ای فشرده با الگوی راهنمای موج ایجاد کرده‌ایم که توسط فناوری چاپ لیزری سه بعدی روی آن حک شده است. روش‌های دیگر در تعداد هسته‌ها محدود هستند و منجر به از دست دادن نور بیش از حد می‌شوند که کارایی سیستم انتقال را کاهش می‌دهد.»

بیشتر فیبرهای نوری فعلی دارای یک هسته هستند که چند سیگنال نوری را حمل می‌کند. در واقع این معنا را می‌دهد که سرعت آن‌ها به چند ترابیت برثانیه محدود است. البته می‌توان ضخامت فیبرهای نوری را افزایش داد، اما میزان انعطاف پذیری آن‌ها کاهش می‌یابد و تغییر دادن آن هم هزینه بیشتری را لازم دارد.

گراس گفت: " ما می‌توانیم ظرفیت را با استفاده از فیبر‌های ضخیم‌تر افزایش دهیم؛ اما فیبر‌های ضخیم‌تر انعطاف پذیری کم تر، شکننده تر، برای کابل‌های طولانی مدت مناسب‌تر خواهند بود و نیاز به مهندسی مجدد گسترده زیرساخت فیبر نوری دارند. ما فقط می‌توانیم فیبر‌های بیشتری اضافه کنیم. اما هر فیبر هزینه و سربار تجهیزات را افزایش می‌دهد و ما به فیبر‌های بیشتری نیاز داریم. "

محققان اعتقاد دارند که کابل نوری ابداعی راه حلی ایده آل برای انتقال جریان بیشتر داده با هزینه کمتر است. آن‌ها می‌گویند که فیبر با ۱۹ هسته در حوزه‌های مختلف کاربرد دارد.

به گفته «مایکل ویتفورد» از دانشگاه مک کواری «این فناوری انحصاری کاربرد‌های زیادی دارد که از آن جمله می‌توان به یافتن سیاره‌هایی که به دور ستاره‌ها می‌چرخند، تشخیص بیماری‌ها و حتی شناسایی آسیب در لوله‌های فاضلاب اشاره کرد.»

لازم به ذکر است؛ یافته‌های محققان در چهل و ششمین کنفرانس ارتباطات فیبر نوری ارائه شده است.