Лазеры помогли увеличить скорость передачи данных по локальной сети в два раза

Исследователи представили технологию, которая позволит создать сети ethernet со скоростью передачи данных в 800 Гбит/сек — в два раза больше, чем есть сейчас. Это позволит увеличить производительность облачных вычислительных центров и хранилищ данных.

Физики выяснили, как дешево ускорить передачу информации по локальной сети в центрах обработки данных. Их новая лазерная система потребляет меньше энергии и считается более эффективной

В связи с массовым распространением услуг обработки больших объемов данных, таких как потоковое видео высокого разрешения и конференц-связь, специалисты ожидают рост инфраструктуры облачных сервисов в 2021 году на 27% по сравнению с совокупным объемом прошлого года. Сегодня внутри облачных сервисов для передачи данных используется 400-гигабитный ethernet (GbE), но из-за такого быстрого роста его возможностей вскоре будет недостаточно.

Один из подходов для внедрения 800-гигабитного соединения Ethernet заключается в установке восьми оптических полос с пропускной способностью в 100 гигабит в секунду. В новом исследовании ученые предложили альтернативу этому способу, который позволяет уменьшить количество аппаратных средств, повысить надежность и снизить стоимость технологии. Ученые показали, как можно использовать всего четыре полосы со скоростью 200 Гбит/с для достижения той же скорости.

Для достижения высокой скорости и пропускной способности команда исследователей разработала лазер с электроадсорбционным модулятором и сосредоточенным элементом с распределенной обратной связью. Он способен передавать сигнал на расстояние в 2 километра — это требуемая длина передачи для многих современных крупных центров обработки данных. Лазер смог передать сигналы со скоростью 224 Гбит/с в широком диапазоне температур.

Новая технология может позволить разработать оптические устройства с вдвое большей скоростью передачи данных по сравнению с нынешними модулями 400 GbE, без резкого увеличения стоимости и энергопотребления. Для создания нового типа сетей будут использованы высокоскоростные чипы лазерных передатчиков, которые не требуют энергоемких охладителей. Результаты работы свидетельствуют о том, что LE EA-DFB может использоваться для создания каналов связи 800 GbE — это делает его многообещающим источником света для применения в центрах обработки данных.

Исследование было представлено на конференции Optical Fiber Communication Conference and Exhibition.