テラビットネットワークが可能に

オーストラリア、デンマーク、中国の研究者は、光ケーブルを介してテラビット（1,000ギガビットまたは1,000,000メガビット）データネットワークの実現可能性を共同で証明しました。 このソリューションでは、信号を処理するために、エキゾチックな材料であるカルコゲナイドで作られたフォトニックプロセッサを使用します。



グループの作業の結果は、2009年2月16日にOptics Express誌の記事に掲載されました。 640 GBのネットワークのデモンストレーションと、1 TBの速度を達成するためのこのアプローチの拡張について検討しました。







オーストラリアの光学システム用超高帯域幅デバイスセンター[CUDOS]のディレクターであるBen Eggleton氏は、問題は光コアにそれほど多くの速度データを入力することではなく、その速度でデータを取得することにあると述べました。



Eggletonによれば、使い慣れた電子機器によって制御されるレーザーは数十の10 Gbitストリームを注入できますが、電子機器は40 Gbit / sを超える速度で多重化データを受信するのに十分な速度ではなくなりました。



高速光ネットワークに取り組んでいるデンマークの研究機関と協力して、CUDOSは、従来の電子機器が電子やトランジスタを使用するように、レーザーと光を使用する光子集積回路を開発しています。



チャネルを密閉するために、時分割信号伝送が使用されます。 別々の狭い間隔の波長を変調すると、スペクトルの各帯域でギガビットを遠くから送信できる現在のシステムと比較して、かなり大きな増加が可能になります。



研究者が行った重要な発見の1つは、速度についてでさえなく、実用性についてです。 カルコゲナイド、三硫化ヒ素（As2S3）からマイクロ回路を製造する従来の方法を使用して、デマルチプレクサーのチャネル長を数十メートルからわずか5センチメートルに短縮しました。



Eggletonによれば、材料の非直線性が導波路の長さを短縮するための鍵であり、これはCUDOSグループが実施した材料研究のおかげで可能になりました。 彼は次のように述べました。「以前の試みの材料よりも非線形性が3桁高い材料を見つけました。 これにより、従来の方法で高伝送速度を達成するために使用されていた光ケーブルのコイルの代わりに、ミニチュアチップで同じ結果を達成できます。」



640 Gbit以上を処理できるモノリシッククリスタルの設計では、10 Gbit伝送チャネルごとに個別の導波路が必要です。



シリコンチップもこの原理を使用してわずかに低い結果を達成できると報告されていますが、グループの主な目標は、現在CMOSを生産している同じ工場で完全に光子のマイクロ回路を作成することでした。



これらの研究から実用的な結果を得るには数年かかるかもしれませんが、これらのデモンストレーションはすでに深刻な提案を設定しています。