Neliela ierīce, ko sauc par mikroķemmi (micro-comb), kādu dienu varētu aizstāt esošo interneta infrastruktūru un sasniegt neiedomājamus lejupielādes ātrumus, vienlaikus nodrošinot miljoniem cilvēku ar plašu datu apjomu pat visnoslogotākajos periodos.
Miniatūrā tehnoloģija nesen tika pārbaudīta izmēģinājumā, kurā tika mērīti dati ar pārsteidzošu ātrumu – 44,2 terabiti sekundē, un tos visus izstaroja no viena gaismas avota.
Pašas mikroķemmes mikroshēmas nav gluži jauna tehnoloģija, tās tika izgudrotas pirms apmēram desmit gadiem. Bet, palielinoties spiedienam uz mūsu datu “maģistrālēm”, šī tehnoloģija šķiet ļoti daudzsološa.
Inženieri no Monašas universitātes, Svinburnes universitātes un RMIT Austrālijā apgalvo, ka būtisks mikroshēmas ieguvums ir tā spēja maksimāli izmantot esošo infrastruktūru, lai apmierinātu prasības, kuras mēs varētu sagaidīt nākamajos gados.
Austrālijas valdība 2013. gadā atteicās ieviest tehnoloģiju, kas paredz optisko kabeļu pievadi pie mājām, tādā veidā izpelnoties plašu kritiku.
Tas bija apšaubāms lēmums, kuru daudzi uzskatīja par neveiksmīgu interneta nākotnes paraugu, ņemot vērā aizvien pieaugošās prasības. Šo problēmu vēl vairāk pastiprināja pandēmijas krīze, kas saasināja visas pasaules datu patēriņa paradumus, cenšoties izspiest neskaitāmas Zoom sanāksmes un TV šovu epizodes, izmantojot vara un optisko šķiedru tīklus.
Pastāv nopietnas bažas, ka nākamajos gados pašreizējās sistēmas sagādās lielas grūtības. Novecojošu kabeļu maģistrāļu nomaiņa, lai neatpaliktu no mūsu vajadzībām, ir dārgs un laikietilpīgs darbs, kuru, visdrīzāk, būs jāveic nākamajām paaudzēm.
Tikmēr ir arī citi komponenti, kurus var pilnveidot, lai palīdzētu uzlabot datu pārraides plūsmu. Viens no tiem ir veids, kā mēs pašlaik ģenerējam gaismas frekvences, kas bitus un baitus mūsu ierīcēs nogādā caur kabeļiem.
Lāzeri, kas izstaro gaismu dažādās frekvencēs, var radīt daudzus “kanālus”, lai iepludinātu informāciju mazās gaismu atstarojošās šķiedrās. Atkarībā no gaismas izkārtojuma, ir iespējams izveidot pat 80 kanālus visām mūsu datu vajadzībām.
Šo novatorisko jauno mikroķemmes mikroshēmu varētu iestatīt, lai aizstātu esošās metodes visu šo kanālu izveidošanai, apmainot 80 atsevišķus lāzerus pret viena kristāla viļņu formas ģeneratoru.
Teorētiski tā ir lieliska ideja. Bet, lai pārliecinātos, ka šī teorija ir pareiza, pētnieki savienoja ierīces prototipu ar vairāk nekā 76 kilometru garo “tumšo” optisko kabeli starp divām Melburnas universitātes pilsētiņām.
Komanda secināja, ka ir iespējams maksimāli palielināt katra kanāla datu apjomu, demonstrējot ierīces maksimālo ātrumu – 44,2 terabiti sekundē. Ideālos apstākļos ar pareizo sistēmu tas teorētiski ļautu vienā sekundē lejupielādēt 1000 augstas izšķirtspējas filmas.
Realitāte varbūt nav tik spīdoša kā visas Netflix bibliotēkas lejupielāde vienā acumirklī, taču, ņemot vērā citus iespējamos interneta tehnoloģiju uzlabojumus, pat mēreni vairāku terabitu sekundē lēcieni nelielos attālumos ir uzlabojumi, kuriem vajadzētu pievērst uzmanību.
“Un runa nav tikai Netflix – jāskatās plašākā mērogā uz to, kam mēs izmantojam savus sakaru tīklus,” saka Monašas universitātes datorsistēmu inženieris Bils Korkorans.
“Šos datus var izmantot pašbraucošām automašīnām un nākotnes pārvadājumiem, un tie var palīdzēt medicīnas, izglītības, finanšu un e-komercijas nozarēs.”
Ja viss izdosies, datu centri nākotnē varēs izmantot šīs mikroshēmas, lai izveidotu savienojumu savā starpā, tādā veidā nodrošinot ātrāku saziņu.