Fotonik silikon: 1,84 petabit per detik ditransmisikan melalui satu set kabel serat optik/chip optik

Sedang mencari: Para ilmuwan dari Kopenhagen telah mampu mentransmisikan dua kali volume lalu lintas Internet harian melalui kabel serat optik tunggal, suatu prestasi yang belum pernah terjadi sebelumnya yang dapat membawa foton silikon selangkah lebih dekat ke kenyataan dengan perbaikan besar-besaran untuk semua.

Para ilmuwan di Technical University of Denmark (DTU) telah membuat rekor baru dalam penelitian fotonik silikon, mencapai tingkat transmisi data yang belum pernah terjadi sebelumnya sebesar 1,84 petabit per detik. Bahkan lebih baik, para peneliti menggunakan satu “chip komputer” sebagai sumber cahaya dan satu kabel serat optik sebagai saluran transmisi.

Penelitian, yang ditulis oleh Asbjørn Arvad Jorgensen dan rekan, telah disebut “Transmisi data petabit per detik menggunakan sumber resonator melingkar skala kecil.” Para ilmuwan menggunakan chip optik tunggal (atau “sumber cahaya skala chip”) yang terhubung ke kabel serat optik 37-inti, yang menunjukkan transmisi data yang disebutkan di atas sebesar 1,84 petabit/s pada jarak 7,9 kilometer.

Para peneliti Eropa mampu mencapai rekor transmisi ini – sama dengan dua kali jumlah data untuk lalu lintas Internet di seluruh dunia dalam satu hari – dengan membagi aliran data menjadi 37 bagian, satu bagian untuk setiap inti kabel serat optik; Kemudian, masing-masing saluran ini dibagi menjadi 223 segmen data yang diwakili oleh frekuensi yang berbeda dalam spektrum elektromagnetik melalui “sisir frekuensi”.

Dengan cara ini, data ditransmisikan pada frekuensi yang berbeda pada waktu yang sama tanpa gangguan. Hasil akhirnya, Jorgensen menjelaskan, adalah kemampuan untuk mengirim begitu banyak data sehingga tidak ada teknologi komputer yang ada saat ini yang dapat menyediakan atau menerimanya. Sebaliknya, ilmuwan melewati “data tiruan” melalui semua saluran dan kemudian menguji output satu saluran pada satu waktu untuk memastikan bahwa data benar-benar ditransmisikan dan dapat dikembalikan ke bentuk aslinya.

Menurut Jørgensen, seluruh sistem yang dirancang untuk eksperimen mereka membutuhkan penembakan laser berkelanjutan tunggal, pembagi frekuensi, dan perangkat keras terpisah untuk mengkodekan data ke dalam aliran keluaran; Peneliti menekankan bahwa semua ini dapat digabungkan menjadi satu chip, membawa janji foton silikon selangkah lebih dekat dengan kenyataan.

Sebagaimana dijelaskan dalam penelitian yang diterbitkan di Nature, “komunikasi serat optik adalah tulang punggung Internet,” tetapi teknologi inti yang mendasarinya mendekati batasnya dalam hal ukuran, kecepatan, dan efisiensi energi. Terobosan teknologi baru yang mampu memberikan perluasan lebih lanjut dari kapasitas transmisi data diperlukan, dan pekerjaan oleh para ilmuwan yang berbasis di Kopenhagen menunjukkan bahwa “sumber sisir frekuensi optik tunggal berdasarkan resonator cincin silikon nitrida” secara teoritis dapat memperkenalkan teknologi internet ke petabyte. Dunia kedua – dan ke masa depan.