La vitesse Internet la plus rapide au monde à partir d’une seule puce optique –

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  • Des chercheurs des universités Monash, Swinburne et RMIT ont testé et enregistré avec succès la vitesse de données Internet la plus rapide d’Australie, et celle du monde, à partir d’une seule puce optique – capable de télécharger 1000 films haute définition en une fraction de seconde.

    Publié dans le journal Communications de la nature, ces résultats ont le potentiel non seulement d’accélérer les 25 prochaines années de la capacité de télécommunications de l’Australie, mais aussi la possibilité pour cette technologie locale d’être déployée à travers le monde.

    À la lumière des pressions exercées sur l’infrastructure Internet mondiale, récemment mises en évidence par les politiques d’isolement à la suite du COVID-19, l’équipe de recherche dirigée par le Dr Bill Corcoran (Monash), le professeur distingué Arnan Mitchell (RMIT) et le professeur David Moss ( Swinburne) ont pu atteindre une vitesse de données de 44,2 térabits par seconde (Tbps) à partir d’une seule source de lumière.

    Cette technologie a la capacité de prendre en charge les connexions Internet à haut débit de 1,8 million de foyers à Melbourne, en Australie, en même temps, et de milliards à travers le monde pendant les périodes de pointe.

    Les démonstrations de cette ampleur se limitent généralement à un laboratoire. Mais, pour cette étude, les chercheurs ont atteint ces vitesses rapides en utilisant l’infrastructure de communication existante où ils ont pu tester efficacement la charge du réseau.

    Ils ont utilisé un nouvel appareil qui remplace 80 lasers par un seul équipement connu sous le nom de micro-peigne, qui est plus petit et plus léger que le matériel de télécommunications existant. Il a été implanté et testé en fonction de l’infrastructure existante, qui reflète celle utilisée par le NBN.

    C’est la première fois qu’un micro-peigne est utilisé dans un essai sur le terrain et possède la plus grande quantité de données produites à partir d’une seule puce optique.

    “Nous avons actuellement un avant-goût de la façon dont l’infrastructure pour Internet résistera dans deux à trois ans, en raison du nombre sans précédent de personnes utilisant Internet pour le travail à distance, la socialisation et le streaming. Cela nous montre vraiment que nous devons être en mesure d’augmenter la capacité de nos connexions Internet », a déclaré le Dr Bill Corcoran, co-auteur principal de l’étude et chargé de cours en génie des systèmes électriques et informatiques à l’Université Monash.

    «Ce que nos recherches démontrent, c’est la capacité des fibres que nous avons déjà dans le sol, grâce au projet NBN, à être l’épine dorsale des réseaux de communication maintenant et à l’avenir. Nous avons développé quelque chose qui est évolutif pour répondre aux besoins futurs.

    “Et ce n’est pas seulement Netflix dont nous parlons ici – c’est l’échelle plus large de ce pour quoi nous utilisons nos réseaux de communication. Ces données peuvent être utilisées pour les voitures autonomes et les transports futurs et elles peuvent aider la médecine, l’éducation, les finances et les industries du commerce électronique, ainsi que de nous permettre de lire avec nos petits-enfants à des kilomètres de distance. “

    Pour illustrer l’impact des micro-peignes optiques sur l’optimisation des systèmes de communication, les chercheurs ont installé 76,6 km de fibres optiques «sombres» entre le campus de la ville de Melbourne de RMIT et le campus de Clayton de l’Université Monash. Les fibres optiques ont été fournies par l’Academic Research Network d’Australie.

    Au sein de ces fibres, les chercheurs ont placé le micro-peigne – fourni par l’Université de Swinburne, dans le cadre d’une large collaboration internationale – qui agit comme un arc-en-ciel composé de centaines de lasers infrarouges de haute qualité à partir d’une seule puce. Chaque «laser» a la capacité d’être utilisé comme un canal de communication distinct.

    Les chercheurs ont pu envoyer un maximum de données sur chaque canal, simulant une utilisation maximale d’Internet, sur 4THz de bande passante.

    L’éminent professeur Mitchell a déclaré que l’atteinte de la vitesse de données optimale de 44,2 Tbps montrait le potentiel de l’infrastructure australienne existante. L’ambition future du projet est de faire passer les émetteurs actuels de centaines de gigaoctets par seconde à des dizaines de téraoctets par seconde sans augmenter la taille, le poids ou le coût.

    «À long terme, nous espérons créer des puces photoniques intégrées qui pourraient permettre d’atteindre ce type de débit de données sur les liaisons de fibre optique existantes à un coût minimal», a déclaré le professeur distingué Mitchell.

    «Au départ, ils seraient intéressants pour les communications à très haut débit entre les centres de données. Cependant, nous pourrions imaginer que cette technologie deviendrait suffisamment économique et compacte pour pouvoir être déployée à des fins commerciales par le grand public dans les villes du monde entier.

    Le professeur Moss, directeur du centre des sciences optiques de l’Université de Swinburne, a déclaré: «Au cours des 10 années écoulées depuis que j’ai co-inventé les puces micro-peignes, elles sont devenues un domaine de recherche extrêmement important.

    «Il est vraiment passionnant de voir se concrétiser leur capacité dans les télécommunications par fibre optique à très haut débit. Ce travail représente un record mondial de bande passante sur une seule fibre optique à partir d’une seule puce et représente une énorme avancée pour une réseau qui fait le plus gros travail. Les micro-peignes nous offrent d’énormes promesses pour répondre à la demande insatiable de bande passante dans le monde. “

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