Một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Polina Bayvel (Đại học College London - UCL) dẫn đầu đã đạt kỷ lục truyền dữ liệu qua cáp quang với tốc độ 450 terabit/giây, tương đương 450.000 tỷ bit mỗi giây.
Thử nghiệm được thực hiện trên tuyến cáp quang thực tế dưới lòng London, nối từ phòng thí nghiệm tại Bloomsbury đến trung tâm dữ liệu Canary Wharf và quay lại. Đây là một trong số ít nghiên cứu đạt tốc độ cực cao được kiểm chứng trong điều kiện vận hành thực tế, thay vì chỉ trong môi trường phòng thí nghiệm.
Theo nhóm nghiên cứu, mức băng thông này có thể phục vụ việc phát trực tuyến khoảng 50 triệu bộ phim cùng lúc, cho thấy quy mô truyền tải dữ liệu rất lớn.
Điểm nổi bật của công trình không chỉ nằm ở tốc độ, mà còn ở khả năng ứng dụng trực tiếp trên hạ tầng hiện hữu. Các tuyến cáp sử dụng trong thử nghiệm là cáp thương mại đang vận hành, bao gồm cả những đoạn đã cũ và chịu ảnh hưởng từ môi trường.
Trong bối cảnh đó, việc đạt tốc độ cao gấp khoảng 10 lần so với mạng thương mại hiện nay cho thấy tiềm năng nâng cấp đáng kể mà không cần xây dựng hệ thống mới. Nếu được triển khai rộng rãi, công nghệ này tương đương với việc bổ sung nhiều tuyến cáp song song trên cùng một hạ tầng, nhưng không cần chi phí lớn cho việc đào đường hay lắp đặt.
Để đạt được kết quả này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng phần cứng chuyên dụng kết hợp với kỹ thuật truyền tín hiệu trên dải bước sóng rộng hơn so với hiện nay. Cụ thể, tín hiệu được truyền trong khoảng từ 1264 nm đến 1617,8 nm, mở rộng đáng kể so với dải phổ đang dùng trong các hệ thống thương mại.
Việc mở rộng phổ giúp tăng lượng dữ liệu truyền tải trong cùng một sợi cáp, nhưng cũng đặt ra nhiều thách thức kỹ thuật. Khi truyền tín hiệu ở nhiều bước sóng và cường độ khác nhau, ánh sáng có thể bị biến dạng do sự khác biệt chiết suất trong lõi sợi quang.
Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã phát triển các thuật toán và phương pháp xử lý tín hiệu mới nhằm giảm nhiễu và đảm bảo chất lượng truyền tải.
Các chuyên gia nhận định nhu cầu băng thông toàn cầu đang tăng nhanh, đặc biệt do sự phát triển của trí tuệ nhân tạo, điện toán đám mây và các dịch vụ dữ liệu thời gian thực. Những hệ thống AI hiện nay không chỉ tiêu thụ mà còn tạo ra lượng dữ liệu khổng lồ, gây áp lực lớn lên hạ tầng mạng.
Trong bối cảnh đó, việc nâng cấp dung lượng truyền tải trên hạ tầng sẵn có được xem là hướng đi chiến lược.
Đánh giá về nghiên cứu, chuyên gia Kerrianne Harrington (Đại học Bath) cho rằng điểm mạnh lớn nhất của công trình là tính thực tiễn, khi tận dụng hệ thống cáp hiện có – vốn là phần tốn kém nhất trong hạ tầng viễn thông. Theo bà, giải pháp này có thể giúp tăng dung lượng mạng nhanh và hiệu quả hơn so với việc xây dựng mới.
Dù vậy, nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ vẫn cần thêm thời gian hoàn thiện trước khi thương mại hóa. Dự kiến, việc triển khai trên diện rộng có thể diễn ra trong khoảng 5 năm tới.
Nếu thành công, đây sẽ là bước tiến quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu dữ liệu ngày càng tăng, đồng thời giúp giảm đáng kể chi phí nâng cấp hạ tầng internet toàn cầu.
Bình luận
0