Fiber optik iletişimde yeni bir dönemi başlatabilecek teknolojik bir sıçramaya imza atıldı. Japon araştırmacılar, insan saçından daha kalın olmayan tek bir fiber kablo üzerinden, saniyede 1,02 petabit veri, 1.808 kilometre uzaklığa başarıyla iletti. Bu hız, Netflix’teki tüm filmleri 30 kez indirmeye yetecek kapasite anlamına geliyor.
STANDARTTAN ŞAŞMADAN
Gelişme, Japonya Ulusal Bilgi ve İletişim Teknolojileri Enstitüsü (NICT) ile Sumitomo Electric Industries iş birliğinde gerçekleşti. Kullanılan fiber, mevcut altyapılarla tamamen uyumlu 0,125 mm çapında, 19 çekirdekli özel bir tasarıma sahip. Bu çekirdeklerin her biri, kendi bağımsız veri yolu olarak işlev görüyor.
Yani geleneksel bir kablo alanında "19 şeritli bir veri yolu" oluşturuluyor. Bu sayede mevcut altyapının değiştirilmesine gerek kalmadan veri kapasitesi katlanarak artırılıyor.
YÜKSEK VERİMLİ ÇEKİRDEK
Yeni fiber, önceki çok çekirdekli tasarımlarda görülen mesafe ve dalga boyu kısıtlamalarını aşıyor. C ve L bantlarında çalışan bu fiber, özel olarak düzenlenmiş çekirdek yapısı sayesinde sinyal kaybını yüzde 40 oranında azaltıyor.
Deneysel kurulumda sinyaller, 86,1 kilometrelik bir fiber döngüden 21 kez geçirilerek toplamda 1.808 km’lik mesafe simüle edildi. Bu, Berlin'den Napoli’ye veya Sapporo’dan Fukuoka’ya bir veri yolculuğu anlamına geliyor.
ÇİFT BANT, ÇİFT GÜÇ
Bu uzun mesafede veri bütünlüğünü korumak için araştırmacılar, C ve L bantlarını eş zamanlı güçlendiren çift bantlı optik amplifikatörler kullandı. Veri aktarımı için 180 farklı dalga boyu ve her birine daha fazla veri sığdıran 16QAM modülasyonu tercih edildi.
Alıcı tarafında ise, 19 kanallı bir dedektör ve gelişmiş MIMO (çoklu giriş çoklu çıkış) işlemesi sayesinde her çekirdekten gelen sinyaller başarılı şekilde ayrıştırıldı. Bu işlem, aynı odada 19 kişinin konuşmasını ayırt etmek kadar karmaşık bir süreci simgeliyor.
PETABİT MESAFE REKORU
Araştırma ekibi, daha önce yalnızca 63,5 km'lik fiberle saniyede 1,7 petabit hız elde etmişti. Daha uzun mesafelerde yapılan denemelerde ya veri hızı düşmüş ya da uyumsuzluk nedeniyle sinyal bozulmuştu. Ancak yeni 19 çekirdekli tasarım, bu sorunları ortadan kaldırarak kilometre başına saniyede 1,86 exabit gibi rekor bir kapasite-mesafe değerine ulaştı. Bu, önceki standart fiber performanslarının 14 katı anlamına geliyor.
GELECEĞİN OMURGASI
San Francisco’daki OFC 2025 konferansında en yüksek puanı alan çalışma, 2030 yılına kadar küresel veri trafiğinin üç katına çıkmasının beklendiği bir ortamda kritik önem taşıyor.
Sumitomo mühendisleri, mevcut üretim hatlarının yalnızca küçük düzenlemelerle bu yeni fiberi seri şekilde üretebileceğini ifade ediyor. Öte yandan NICT ekibi, yapay zekâ destekli sinyal işleme teknikleriyle daha da yüksek hızlara ulaşmayı hedefliyor.
OKYANUS ÖTESİ HEDEF
Araştırmacılar, teknolojinin okyanus ötesi kablolarla tüm veri merkezlerinin saatlik bilgisini taşıyabilecek düzeye gelmesini amaçlıyor. Böylece fiber optik ağlar, yalnızca internetin omurgası değil, aynı zamanda hiper bağlantılı bir dünya altyapısının sinir sistemi haline gelebilir.
