Нейросети увеличат пропускную способность оптоволокна

Ранее в этом месяце китайские исследователи из Шанхайского университета сообщили, что нашли способ увеличить скорость передачи данных по оптоволокну текущего поколения на порядки — то есть в 10 000 раз (учитывая текущий стандарт оптоволокна в 100 гигабит, это может достигать 125 терабайт в секунду), преодолев удивительно строгие ограничения пропускной способности, присущие стандартным сетям с использованием оптоволокна [h/t Interesting Engineering ].

Те, кто уже немного разбирается в сетях, оптоволокне или и том, и другом, могут удивиться, услышав, что такие скорости вообще возможны, но также и то, что оптоволокно оставляло такой большой потенциал на столе, когда мы уже понимали, что это самый быстрый метод передачи данных. Вы не можете изменить скорость света, а свет самый быстрый из всех, что может быть во вселенной — так в чем же здесь подвох?

Никаких! Как оказалось, существующая оптоволоконная связь не очень хороша для того, чтобы быть оптоволокном, но при этом она намного лучше всего остального, что у нас есть, по крайней мере, для серверов бэкэнда и центров обработки данных, где медь является неоптимальным выбором. Проблема в разнице между одномодовым и многомодовым оптоволокном. Одномодовое оптоволокно используется для текущих целей бэкэнда и является стабильным, но относительно ограничено в пропускной способности (одно волокно за раз) по сравнению с многомодовым. Однако многомодовое, будучи более подверженным помехам и перегрузкам, сделало значительные улучшения скорости передачи данных по оптоволокну практически невозможными до сих пор.

Исследователи добавили в многомодальные оптоволоконные кабели крошечные дифракционные нейронные сети размером с соляную крупинку, что позволило им достичь желаемых более высоких скоростей, предотвращая при этом искажение данных на обоих концах.

До сих пор это было протестировано в течение примерно 24 часов на машине или по крайней мере ~1270 миль между больницей на острове Хайнань и Шанхайским университетом. На этом испытательном полигоне с этой волоконной оптикой следующего поколения исследователи достигли скорости, значительно превышающей возможную ранее. Это указывает на будущее медицинского сканирования с действительно передовой точностью и другими потенциальными медицинскими приложениями, включая прием оптоволоконных устройств для поиска отклонений.

Что все это означает для пользователей ПК-оборудования и для сферы потребительской электроники в целом? Если эта технология будет широко принята и будет работать так же хорошо, как кажется, в более широких масштабах, высокоскоростные интернет-планы по всему миру должны начать становиться значительно быстрее.

Но важно понимать, что технически это не увеличение скорости — это скорее экспоненциальное увеличение пропускной способности. Таким образом, хотя будущее более быстрых загрузок без потерь и потокового мультимедиа становится более возможным с такой технологией, вы все равно, вероятно, будете иметь 200-300 пингов, пытаясь играть за границей, и вас выгонят за ваши проблемы. Свет может быть быстрым, но он не быстрый, как прыжок в будущее мимо всех существующих серверных ретрансляторов — низкая задержка останется несколько чувствительной к расстоянию в течение долгого времени в будущем, возможно, навсегда.

Источник: Tomshardware.com