Torowanie drogi zaawansowanym technologiom światłowodowym na rzecz Internetu kolejnej generacji
Naukowcy z dofinansowanego ze środków unijnych projektu MODE-GAP (Multi-mode capacity enhancement with PBG fibre) pracują nad zwiększeniem przepustowości Internetu poprzez opracowywanie i testowanie zaawansowanych technologii światłowodowych. Efekty ich pracy mogą posłużyć za elementy budulcowe wysokoprzepustowych sieci dostępowych niezbędnych do udostępnienia kanałów dla nowych aplikacji, takich jak telewizja wysokiej rozdzielczości, interaktywne granie czy wideo na żądanie, bezpośrednio przez światłowód do abonentów. Transmisja sygnału w dzisiejszych sieciach telekomunikacyjnych opiera się na światłowodach jednomodowych (SMF). Zapewniają one obecnie potężną szerokość pasma, co przełożyło się na niedawny rozkwit komunikacji szerokopasmowych. Jednak SMF mają fizyczne ograniczenie, które uniemożliwia upakowanie większej ilości informacji w jednym promieniu światła. Zważywszy na rosnące zapotrzebowanie na szerokie pasmo, które nie wydaje się słabnąć, nadejdzie czas, kiedy zapotrzebowanie przewyższy nawet przepustowość SMF. Wówczas usługi internetowe z pożądaną prędkością przesyłu będą coraz trudniej dostępne. Koordynator MODE-GAP, Ian Giles z Uniwersytetu w Southampton, informuje, że zespół projektowy stara się rozwiązać problem, badając zastosowanie światłowodów kilkumodowych (FMF), posiadających dodatkowe ścieżki światła w pojedynczym światłowodzie. "Rozważając problem ograniczeń przepustowości SMF, prostym rozwiązaniem wydaje się zwiększenie liczby światłowodów w sieci, ale w ten sposób zwiększą się również koszty i zużycie energii" - zauważa. Dodaje: "Te ścieżki czy 'mody' są zasadniczo niezależne, zatem różne informacje mogą być przesyłane każdą z nich. Światłowody wykorzystują multipleksowanie przestrzenne, to jest wymiar przestrzenny do zwiększania przepustowości transmisji". Prócz analizowania światłowodów rdzeniowych FMF, zespół MODE-GAP bada zastosowanie nowatorskich światłowodów z rdzeniem powietrznym i fotoniczną przerwą wzbronioną (HC-PBGF), które mogą zapewnić poprawę przepustowości. Zespół rozważa także nowy zakres długości fal jako sposób na podniesienie przepustowości. Mimo iż prace badawcze są nadal w toku, Giles twierdzi, że zespół projektowy już osiągnął znaczące wyniki. "Dla obydwu typów światłowodów wykazaliśmy przepustowość transmisji sześć razy wyższą od osiągalnej obecnie za pomocą światłowodów SMF" - podkreśla. "Ten spektakularny wynik transmisji jest w pełni wspomagany opracowywaniem komponentów i podsystemów niezbędnych do budowy sieci. Zespół osiągnął także światowej klasy wyniki w wielu obszarach technologii pomocniczych". Giles jest przekonany, że dorobek projektu będzie czymś więcej od sumy prac poszczególnych naukowców. "W przypadku tego typu projektów, w szczególności MODE-GAP, jakiemukolwiek państwu byłoby niezmiernie trudno samodzielnie pozyskać szeroką bazę wiedzy specjalistycznej oraz inwestycje niezbędne do osiągnięcia pozytywnego wyniku w ograniczonym czasie" - zauważa. "Finansowanie ze środków unijnych badań zespołowych takich jak te umożliwia grupie europejskich ekspertów wspólną pracę nad ściśle określonymi problemami". Tymczasem, jak dodaje, wykorzystanie wyników prac prowadzonych w ramach projektu MODE-GAP ma pierwszorzędne znaczenie: "Na poziomie komponentów już wypracowanych zostało kilka produktów ubocznych. Cele projektu zostaną osiągnięte, z perspektywy systemów, kiedy wyniki zapewnią nader solidną platformę dla rozwoju produktów w przyszłości". Zdaniem Gilesa i innych naukowców z projektu MODE-GAP, potencjalny "kryzys przepustowości" szerokopasmowej, jakim się zajmują, to problem globalny, który może odczuć każdy, kto korzysta z Internetu. "Rozwiązanie problemu przyniesie korzyści każdemu" - stwierdza. Jim Somers, dyrektor generalny Eblana Photonics Ltd., irlandzkiego MŚP będącego partnerem projektu, wyjaśnia, że przedsięwzięcie koncentruje się na osiągnięciu 100 krotnego wzrostu ilości danych i połączeń telefonicznych, jakie można przesłać przez sieci telekomunikacyjne. Ponadto, wskazuje że dzięki temu projektowi firma Eblana Photonics opracowała kolejną generację komponentów laserowych do wykorzystania w tego typu systemach. Somers zauważa: "Eblana jest jednym z zaledwie garstki przedsiębiorstw na świecie potrafiących projektować i wytwarzać takie lasery. Ten projekt zaowocował także kilkoma nowymi produktami w naszym portfolio, które z kolei odegrało kluczową rolę w ugruntowaniu pozycji naszego przedsiębiorstwa na rynku przemysłowym i znacznego zwiększenia sprzedaży oraz zatrudnienia w ciągu ostatnich trzech lat". Projekt MODE-GAP, którego zakończenie zaplanowano na wrzesień 2014 r., otrzymał 8,3 mln EUR dofinansowania ze środków unijnych.Więcej informacji: MODE-GAP http://modegap.eu/ Karta informacji o projekcie: Uniwersytet w Southampton http://www.southampton.ac.uk/
Kraje
Zjednoczone Królestwo