澳大利亚研究人员记录了世界上最快的单片光学芯片网速

来自莫纳什大学、斯威本大学和皇家墨尔本理工大学的研究人员成功地测试并记录了澳大利亚乃至世界上最快的互联网数据传输速度，仅用一个光学芯片就能在瞬间下载1000部高清电影。

发表在著名杂志上自然通讯，这些发现不仅有可能加快澳大利亚未来25年电信容量的发展，而且有可能将这种本土技术推广到世界各地。

考虑到全球互联网基础设施面临的压力，特别是最近因COVID-19而实施的隔离政策，由比尔·科克伦博士(莫纳什大学)、阿南·米切尔教授(皇家理工学院)和大卫·莫斯教授(斯威伯恩大学)领导的研究团队能够从单个光源实现每秒44.2太比特(Tbps)的数据速度。

这项技术能够同时支持墨尔本180万家庭的高速互联网连接，并在高峰时期支持全球数十亿家庭的高速互联网连接。2022卡塔尔世界杯预测

这种规模的演示通常局限于实验室。但是，在这项研究中，研究人员使用现有的通信基础设施实现了这些快速速度，他们能够有效地对网络进行负载测试。

他们使用了一种新的设备，用一种被称为微梳的设备取代了80个激光器，这种设备比现有的电信硬件更小更轻。它被植入并使用现有的基础设施进行负载测试，这反映了NBN所使用的基础设施。

2澳元硬币上的微型梳子芯片。这个微小的芯片会产生红外线彩虹光，相当于80束激光。图像右侧的丝带是连接到设备的光纤阵列。芯片本身的尺寸约为3x5毫米。

这是首次在现场试验中使用微梳技术，并拥有单片光学芯片产生的最高数据量。

“由于使用互联网进行远程工作、社交和流媒体的人数达到了前所未有的规模，我们目前对未来两到三年内互联网基础设施的运行状况有了初步的了解。这项研究的共同主要作者、莫纳什大学电气与计算机系统工程讲师比尔·科克伦博士说:“这确实向我们表明，我们需要能够扩大我们的互联网连接的容量。”

“我们的研究表明，由于NBN项目，我们已经在地下的纤维有能力成为现在和未来通信网络的骨干。我们已经开发了一些可扩展的东西，以满足未来的需求。

我们在这里谈论的不仅仅是Netflix，而是我们使用通信网络的更广泛的用途。这些数据可以用于自动驾驶汽车和未来的交通工具，还可以帮助医药、教育、金融和电子商务行业，让我们能够与几公里外的孙辈一起阅读。”

为了说明光学微梳对优化通信系统的影响，研究人员在墨尔本墨尔本理工学院的墨尔本城市校区和莫纳什大学的克莱顿校区之间安装了76.6公里的“暗”光纤。2022卡塔尔世界杯预测光纤由澳大利亚学术研究网络提供。

在这些纤维中，研究人员放置了微型梳子——由Swinburne贡献的，作为广泛国际合作的一部分——它就像彩虹一样，由来自单个芯片的数百个高质量红外激光器组成。每个“激光器”都有能力作为一个单独的通信通道使用。

研究人员能够在每个通道上发送最大的数据，模拟峰值互联网使用，跨越4太赫兹的带宽。

Mitchell教授表示，达到44.2 Tbps的最佳数据速度显示了澳大利亚现有基础设施的潜力。该项目未来的目标是在不增加体积、重量和成本的情况下，将目前的发射机从每秒几百g提升到每秒几十tb。

米切尔教授说:“从长远来看，我们希望创造出集成光子芯片，使这种数据速率能够通过现有光纤链路以最小的成本实现。”

“最初，这些将对数据中心之间的超高速通信具有吸引力。然而，我们可以想象这种技术变得足够低成本和紧凑，可以部署在商业用途，在世界各地的城市的普通公众。”

莫斯教授，主任光学科学中心他说:“在我参与发明微型梳状芯片的10年里，它们已经成为一个极其重要的研究领域。

“看到他们在超高带宽光纤通信方面的能力取得成果，真的令人兴奋。这项工作创造了从单个芯片源到单根光纤的带宽的世界纪录，对承担最重任务的部分网络来说是一个巨大的突破。微型梳子为我们提供了巨大的希望，以满足世界对带宽永不满足的需求。”

如欲下载该论文，请浏览:https://doi.org/10.1038/s41467-020-16265-x