حقق باحثون في اليابان رقما قياسيا جديدا في نقل البيانات، عبر كابل ألياف بصرية، يصل طوله إلى 3000 كيلومتر، بسرعة رهيبة بلغت حوالي 319 تيرابت في الثانية.

وتكفي هذه السرعة لنقل 10000 فيلم عالي الدقة بحجم حوالي 4 غيغا بايت لكل منها في ثانية واحدة فقط، على الرغم من أنها لن تكون متاحة للاستخدام المنزلي العادي، إذ يتم استخدام هذا النوع من التكنولوجيا في الشبكات الخلفية لموفري النطاق الترددي العريض والذي يتم تقسيمه فيما بعد بين مئات أو آلاف العملاء، بحسب ما نشرته "ديلي ميل" البريطانية.

الرقم القياسي السابق

كما حطم هذا الرقم القياسي الجديد أفضل رقم لسرعة سابقة لنقل البيانات عبر مسافة طويلة، الذي بلغ 172 تيرابايت في الثانية، والذي سبق أن حققه أيضًا فريق الباحثين في المعهد الوطني الياباني للمعلومات والاتصالات NICT في طوكيو.

وأوضح الباحثون أن النظام الجديد متوافق مع البنية التحتية الحالية، مما يعني أنه يمكن ترقية الشبكات بسهولة، حيث إن كابل الألياف البصرية (فايبر أوبتكس) المستخدم حاليًا بنفس الطول والحجم.

كما أكدوا أن هذا النوع من السرعات سيكون ضروريًا للبنية التحتية الخلفية، لأن الخدمات تفرض متطلبات أكبر على البنية التحتية للإنترنت، من بينها الاحتياج إلى سرعات أعلى من شبكات G5، بالإضافة إلى تشغيل الأدوات والأجهزة عبر الإنترنت وأنشطة البث المباشر.

إنجاز مبهر

ولتحقيق الرقم القياسي المبهر، قام الباحثون بتوجيه البيانات عبر كابل ألياف بصرية رباعي النواة مزدوج، عبر أربعة أنابيب ألياف بصرية طويلة بدلاً من أنبوب واحد كما هو معتاد بشكل تقليدي.

هذا ويشبه الإجراء، الذي أدى إلى تقليل التشوية والتشويش في الإشارة على مسافات طويلة، التقنية السابق تحطيمها للأرقام القياسية، ولكن مع إضافة نواة واحدة أخرى. ثم يتم نقل البيانات باستخدام تقنية "تقسيم الطول الموجي" المزدوج، التي تستخدم الليزر وتقسم المسار إلى 552 قناة. وفي الخطوة التالية، يتم إرسال نوى الألياف الضوئية الأربعة على امتداد كابل الألياف الضوئية الذي يصل طوله إلى 3000 كيلومتر، مع أجهزة تقوية إشارة كل 70 كم، والتي تقلل من فاقد الإرسال لمسافة طويلة إلى الحد الأدنى.

عناصر أرضية نادرة

وعلى عكس مقويات الإشارة المستخدمة في الجيل السابق من التقنية، تم ربط الجيل الجديد بعناصر أرضية نادرة مثل الثوليوم والإربيوم لأنها تعمل على إثارة الأيونات وتعزيز قوة الإشارة.

كما زادت مقويات الإشارة بشكل كبير من نطاق الإرسال لاتصالات الألياف الضوئية وسمحت بتضخيم العديد من قنوات الطول الموجي في وقت واحد.

ووفقا للنتائج، التي تم تقديمها إلى المؤتمر الدولي لاتصالات الألياف الضوئية، فإنه كل قناة كانت، بشكل عام، تنقل البيانات بمعدل 580 غيغابت في الثانية. وسمح وجود تقسيم يضمن 552 قناة نقل بيانات بتحقيق سرعة قياسية تبلغ 319 تيرابايت.

متطلبات ما بعد شبكة 5G

إلى ذلك، يعمل الباحثون الآن على زيادة سعة النقل، وتوسيع النطاق وجعله أسرع لمطابقة المتطلبات المحتملة مع انتقال العالم إلى مرحلة ما بعد الجيل الخامس.

وقالوا: "بعد مرحلة 5G، من المتوقع أن تحدث زيادة هائلة في خدمات البيانات الجديدة، وبالتالي فمن الأهمية بمكان إظهار كيف يمكن للألياف الجديدة تلبية هذا الطلب". ومن ثم، فإنه من المأمول أن يساعد هذا الإنجاز الجديد في تحقيق أنظمة اتصالات جديدة يمكنها دعم الخدمات الجديدة المتعطشة لمزيد من السرعة.