الثـــورة:
على الرغم من أن التقنيات اللاسلكية عالية السرعة مثل Wifi 6E و5G تهيمن على عناوين الأخبار، إلا أن الكابلات التناظرية والبصرية لا تزال العمود الفقري للإنترنت، ولسبب وجيه. وضع الباحثون في اليابان سجلًا جديدًا لنقل بيانات الألياف الضوئية باستخدام تقنية متوافقة مع البنية التحتية الحالية للكابلات، مما يعني أن التنفيذ الواقعي ممكن تمامًا، ولا يقتصر على إعداد المختبر فقط.
ونجح باحثون من المعهد الوطني الياباني لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (NICT) في إرسال البيانات عبر كابل ألياف بصرية مخصص متعدد النوى بسرعة 1.02 بيتابت في الثانية على مسافة 51.7 كم. وهذا يعادل إرسال 127500 غيغابايت من البيانات كل ثانية، والتي، وفقًا للباحثين، هي أيضًا سعة كافية لأكثر من “10 ملايين قناة ببث 8K في الثانية”.
حيث يعد هذا أيضًا أسرع 100000 مرة من الجيل التالي الموعود من اتصالات جيجابت عالية السرعة التي توفر الإنترنت للمستخدمين المنزليين.
في كانون الأول من عام 2020، قام NICT بأول نقل ناجح للبيانات بسرعة 1 بيتابت في الثانية عبر كابل ألياف ضوئية بقطر قياسي، وفي حين أن تحسين السرعة إلى 1.02 بيتابت في الثانية بعد عام ونصف فقط يعد أمرًا مثيرًا للإعجاب الإنجاز، ما يجعل هذه المرة مثيرة للغاية هو التكنولوجيا المستخدمة لتحطيم الرقم القياسي.
في عام 2020، أرسل باحثو NICT البيانات عبر كابل ألياف ضوئية بنواة واحدة، لكنهم استخدموا تقنية متعددة الأوضاع حيث تم خلط إشارات متعددة معًا أثناء الإرسال. في المجموع، تم إرسال 15 “وضعًا” إلى أسفل الألياف معًا، وبينما كانت إنجازات السرعة مثيرة للإعجاب، تتطلب التقنية متعددة الأوضاع أجهزة خاصة لفك رموز الإشارات واستخراج البيانات القابلة للاستخدام، مما يتطلب تطوير ونشر دوائر متكاملة جديدة عبر كامل الشبكة والترقيات باهظة الثمن، مما يجعل بيعها أكثر صعوبة لمزودي خدمة الإنترنت على الرغم من مكاسب النطاق الترددي الهائلة.
وتخلص الباحثون هذه المرة من نهج الإشارات المختلطة متعدد الأوضاع وبدلاً من ذلك خفضوا الإرسال إلى أربعة “أوضاع” فقط أرسل كل منها واحدًا من أربعة نوى داخل كابل ألياف ضوئية مخصص بقطر قياسي. تخيل قشة بلاستيكية بها أربع قش أرق محشوة داخل كل منها بنكهة مختلفة من الصودا: تبسيط إجمالي لما ابتكره الباحثون. لكن الكبل متعدد النواة لم يكن الابتكار الوحيد الذي جعل نقل البيانات المعيارية هذا ممكنًا، بل اعتمد أيضًا على بعض أنظمة التضخيم البصري عالية التقنية وأساليب تعديل الإشارة.
الجزء الأكثر أهمية هو أن هذا الاختراق الثاني يعتمد على الأجهزة والتقنيات المتوافقة تمامًا مع أجهزة الإرسال والاستقبال التقليدية الموجودة بالفعل في جميع أنحاء البلاد. سيتعين تركيب كابلات ألياف ضوئية جديدة، ولكن نظرًا لأن الباحثين حددوا حجم الكبل متعدد النواة الخاص بهم بأبعاد قياسية، فسيكون متوافقًا تمامًا مع البنية التحتية الحالية، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الترقية. نظرًا لانتشار شبكات الجيل الخامس 5G، ومع اقتراب موعد 6G، سيستمر طلب الدولة على البيانات في الزيادة بسرعة فائقة، ولكن ابتكار مثل هذا يعد بمنح مزودي خدمة الإنترنت انطلاقة كبيرة لبضع سنوات على الأقل.