과학자들이 광학 칩으로 새로운 인터넷 속도 기록을 세웠습니다.

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연구원들은 칩 기반 광 주파수 빗을 사용하여 1초에 전 세계 인터넷 트래픽의 거의 두 배를 전송했습니다.

새로운 연구에서 과학자들은 1초에 전체 인터넷의 거의 두 배에 달하는 트래픽을 전송할 수 있는 칩으로 기존 통신의 한계를 뛰어넘어 데이터 전송 속도 기록을 세웠습니다. 연구원들은 단 하나의 광원과 하나의 광학 칩이 함께 작동하여 놀라운 데이터 전송 속도를 제공할 수 있는 "주파수 빗"을 생성할 수 있다고 말합니다. 어떻게 동일하고 작은 원자재, 즉 실리콘이 수집될 수 있습니까?—우리 집 컴퓨터와 인프라에 이미 가지고 있는 것이 그렇게 더 빠른 속도를 생산하고 있습니까?

새로운 칩은 코펜하겐 대학, 덴마크 기술 대학(DTU), 스웨덴 찰머스 공과 대학, 일본 후지쿠라(Fujikura Ltd.) 회사의 연구원들이 제작했습니다. 그들의 논문은 Nature Photonics에 게재되었습니다.

저자는 "우리는 안정화된 암펄스 커 주파수 빗을 생성하는 단일 마이크로콤 링 공진기에서 파생된 223개 파장 채널을 사용하여 37코어, 7.9km 길이의 광섬유에서 1.84Pbit s-1의 전송을 실험적으로 입증했습니다."라고 썼습니다.

좋습니다. 여기서 풀어야 할 내용이 많습니다. 하지만 여기서 헤드라인을 장식하는 통계는 속도입니다. 1.84페타비트, 즉 New Atlas의 설명에 따르면 "초당 전 세계 인터넷 트래픽의 거의 두 배"입니다. 1~10기가비트의 가정용 인터넷 연결은 현재 소비자 기술의 최첨단이며 1페타비트는 백만 기가비트입니다. 논문의 저자들은 인터넷 트래픽의 가장 큰 대역폭을 전달하는 유리 기반 케이블인 광섬유가 미래를 선도하는 글로벌 통신의 핵심이지만 현재 기술은 결국 한계에 부딪힐 것이라고 말합니다.

전신선을 통해 전달된 모스 부호와 같은 최초의 통신을 기억하십니까? 이후의 모든 것에는 켜짐과 꺼짐, 0과 1, 공간과 비공간이라는 동일한 기본 메커니즘이 있습니다. 광섬유의 "광학" 부분은 매우 빠른 빛의 섬광을 운반하는 역할을 한다는 것입니다. 그리고 가장 작고 가장 예측 가능한 빛의 섬광을 보내는 가장 진보된 방법 중 하나인 주파수 빗은 자연적으로 동급 최고입니다.

주파수 빗이란 무엇입니까? 미국 정부의 국립 표준 기술 연구소(NIST)는 Nature 저널에 게재된 자체 연구의 일부로 다음과 같이 설명했습니다. "[A] 주파수 빗은 빛이 잘 정의된 여러 주파수로 구성된 레이저의 한 유형입니다. 정확하게 측정할 수 있습니다. 디스플레이에서 레이저 스펙트럼을 보면 각 주파수가 빗살처럼 눈에 띄기 때문에 이 기술에 이름이 붙었습니다."

주파수 빗은 일반적으로 시간과 거리를 정밀하게 측정하는 데 사용되며 응용 분야는 원자 시계부터 망원경까지 다양합니다.

그러나 코펜하겐 대학이 이끄는 팀은 놀라운 양의 데이터를 전달하기 위해 바로 그 빛을 새로운 방식으로 활용하고 있습니다. DTU 보도 자료에 따르면 광학 칩은 주파수 빗을 생성하여 레이저를 빛의 전체 스펙트럼으로 분할하고 "수백"의 고유한 주파수 또는 색상을 생성합니다. 그런 다음 연구원들은 데이터를 각각의 개별 색상 파장으로 인코딩할 수 있습니다.

하나의 칩으로 현재 광섬유에 사용되는 1,000개의 레이저를 대체할 수 있어 전체 시스템의 에너지 효율성이 향상됩니다.

컴퓨터 네트워크 인프라는 점점 더 작은 구조로 분기됩니다. 단점: "파이프 크기"의 모든 저단 변속에는 전환 지점과 다른 하드웨어가 함께 제공됩니다. 즉, 컴퓨터 기술의 특정 부분에서 큰 진전을 이루려면 마찬가지로 큰 부담을 져야 합니다. 세계 기록의 컴퓨터 칩을 우리의 기존 시스템에 그냥 집어넣을 수는 없습니다. 예를 들어, 새 RAM이나 새 그래픽 카드를 설치하여 노후된 컴퓨터를 보호하려고 시도한 적이 있다면 컴퓨터의 전체적인 특성에 대해 어려운 교훈을 얻었을 것입니다.