Ученые создали систему передачи высокоскоростного сигнала, для работы которой не нужно активное промежуточное усиление. Она смогла передать данные на расстояние 520 км со скоростью в 200 гигабит в секунду (Гб/с) и установила ряд новых рекордов, сообщила пресс-служба Московского физико-технического института (МФТИ).

«Уже сегодня мы ведем работу над созданием оптоволоконной системы с повышенной максимальной скоростью. Если сейчас верхняя граница скорости порядка 400 Гб/с, то в новой системе планируется достичь 600 Гб/с на канал. Я думаю, что в следующем году мы сможем обновить наш рекорд дальности», – рассказал Владимир Трещиков, генеральный директор одного из разработчиков – компании Т8.

Современные системы связи построены на базе так называемого оптоволокна – нитей из пластика или стекла, которые проводят не импульсы электричества, а пучки частиц света. Как правило, они состоят из двух слоев – сердечника, через который движется свет, а также оболочки из другого прозрачного материала, который мешает побегу света из-за несколько другого индекса преломления.

Качественное оптоволокно может передавать сигнал без затухания на расстояние в несколько сотен километров. С другой стороны, повышение скорости обмена информацией заметно уменьшает максимальную дистанцию, на которой можно обмениваться данными без усилителей сигнала. Это заметно повышает стоимость линий, которые соединяют далекие и изолированные населенные пункты с большой землей. Сейчас скорость передачи данных не может превышать 100 Гб/с для оптоволокна длиной в 500–650 км.

Безлимитная связь

Ученые из МФТИ и инженеры компаний T8 и Corning сделали большой шаг для того, чтобы решить эту проблему и преодолеть такой барьер. Они создали новую систему высокоскоростной связи, которая обладает пониженными требованиями к качеству сигнала и при этом может усиливать его без использования сложных и дорогостоящих повторителей.

Для этого эксперты разделили кабель на три секции, одна из которых участвовала непосредственно в передаче сигнала, а две других были нужны для того, чтобы усилить его в двух точках, которые расположены в 120 и 130 км от передатчика и приемника. Здесь все три части кабеля соединялись, что позволяло электромагнитным волнам, которые двигались по двум вспомогательным линиям, повышать мощность сигнала в первой, используя специальные оптические приборы, так называемые Рамановские усилители.

Используя подобный набор кабелей и систем накачки сигнала, физики и инженеры удвоили скорость передачи данных на сверхдлинных каналах связи, в которых не используются повторители. В ближайшее время специалисты планируют побить свой рекорд и удвоить, а затем и утроить скорость обмена информацией. Как надеются участники проекта, подобные системы должны привлечь внимание властей и провайдеров из изолированных дальневосточных и сибирских городов.