какая максимальная скорость интернета в мире
178 Тбит/с — новый мировой рекорд скорости интернета
Рекорд зафиксирован с использованием существующей оптоволоконной сети
Установлен новый рекорд скорости передачи данных в интернете, которая составляет 178 терабит в секунду (Тбит/с). Сразу стоит добавить, что в обозримом будущем такая скорость не будет доступна рядовым пользователям.
В данный момент самая быстрая доступная скорость для пользователей в Японии составляет 10 Гбит/с. Даже соединение, разработанное Сетью энергетических наук США, достигает максимальной скорости «всего» 400 Гбит/с.
Инженеры из KDDI Research, Университетского колледжа Лондона и Xtera разработали новые технологии для передачи большего количества данных через существующую оптоволоконную сеть. Большая часть существующей инфраструктуры способна обеспечить полосу пропускания до 4,5 ТГц, а некоторые новые технологии подняли ее до 9 ТГц. Новейшая система повышает полосу пропускания до 16,8 ТГц.
Чтобы передать больше информации без помех генерируется комбинация сигналов, которые меняют интенсивность, фазу и поляризацию волн. Гибридная система является результатом различных комбинаций существующих технологий усилителей.
Поскольку в тестовой системе используется существующая оптоволоконная установка, интеграция этой технологии будет относительно проще и дешевле по сравнению с другими экспериментальными исследованиями в этой области. То есть теоретически достаточно обновить усилители, при этом не нужно будет заменять кабели.
Какой самый быстрый интернет в мире
Современные технологии развиваются молниеносно. За прошедшие 10 лет скорость интернета буквально превысила даже самые смелые фантазии. В определенных ситуациях, разумеется, это оправдано. Какая максимальная скорость интернета в России и мире установлена на текущий момент, интересные факты, типы беспроводной связи — все это рассмотрено далее.
Самый быстрый интернет
Максимальная скорость интернета в России и мире
Интернет является неотъемлемой частью жизни современного человека. Скорость широкополосного доступа может меняться в зависимости от местонахождения. Влияние оказывает не только страна, но и регион.
Кроме того, немаловажным является и тип соединения. К примеру, проводной вариант является более стабильным и скоростным. Однако же, для мобильности используются беспроводные варианты. Разумеется, показатели у этих двух категорий будут отличаться.
По проведенным Британской компанией Cable исследованиям, по мобильному интернету рейтинг складывается следующим образом:
Важно! Россия находится на 94 месте. Значение скорости составляет 19,3 Мбит/сек. Показатель скорости интернета в США располагается на 33 месте в 42,7 Мбит/сек.
Как можно понять, среднее значение для мобильной скорости достигает 30,9 Мбит/сек на прием данных и 10,5 на отправку. Что касается проводного соединения, то в топ входят следующие:
Россия в данном списке расположилась на 47 месте со значением в 63,4 Мбит/сек. США же, при показателе в 132,6 оказалась на 11 месте.
По каким параметрам это определяется
На текущий момент скорость интернета измеряется в мегабитах в секунду. Обозначение Мбит/с или Mbps. Также это значение используется при диагностике сети для уточнения ее работы. Скорость разделяется на входящую и исходящую.
При составлении списка стран на самый высокоскоростной интернет в расчет берутся средние значения по регионам.
Максимально доступная скорость домашнего интернета
Самая высокая скорость интернета среди российских провайдеров значится у:
Важно! Данные результаты получены при измерении скорости отдачи, загрузки, и вычислении среднего значения. Следует помнить, что в разных регионах страны значение будет отличаться в большую или меньшую стороны.
Стоит также сказать, что для нормального и комфортного домашнего использования значение скорости должно составлять не менее 30-50 Мбит/сек. Что касается показателей в 100 и более Mbps, заявляемых провайдерами, то они являются по сути бесполезными и не играющими особого значения.
Однако самый быстрый интернет в мире составляет 178 терабит в секунду (Тбит/сек). Стоит отметить, что обычным пользователям такие показатели в ближайшем будущем доступны не будут. Что касается более реальных значений, то в Японии доступный для пользователей показатель составляет 10 Гбит/сек. В США, по сети энергетических наук, сеть «разгоняется» до 400 Гбит/сек.
Инженеры KDDI Research Университетского колледжа Лондона при взаимодействии с Xtera занимаются разработкой новейших технологий, которые позволяют передавать большое количество данных по уже существующим оптоволоконным сетям. Суть в том, что основная масса существующей инфраструктуры обеспечивает полосу в 4,5 ТГц, а современные технологии поднимают значение до 9 ТГц. Новейшие разработки способные еще больше повысить полосу пропускания до 16,8 ТГц.
Сравнение типов беспроводной связи
Существует несколько видов беспроводной связи:
Что выбрать для мобильного устройства
Учитывая именно мобильность сотового телефона, на данных гаджетах в основном используются 3G, 4G, 5G сети. В качестве сотового оператора можно выбирать Теле2, МТС или Мегафон. Также нередко люди отдают предпочтение и своим «местным» представителям, таким как Летай, ФрешТел и так далее.
Важно! При выборе самого мобильного оператора рекомендуется обращать внимание на стоимость тарифа, дополнительные условия и ограничения. Наиболее популярным среди представителей сотовой связи является Мегафон, за ним следует МТС и Yota.
Как можно понять, скорость интернета с каждым годом только увеличивается. Несомненно, такие сети позволяют людям не только пользоваться поисковыми системами, но и посещать многочисленные развлекательные сайты, онлайн-кинотеатры, игровые платформы и так далее. Главное при выборе варианта подключения смотреть соотношение предлагаемого качества и установленной цены за услугу.
Новый рекорд скорости интернета — 178 терабит в секунду
Самая быстрая скорость интернета в мире достигла невероятных 178 терабит в секунду (Тб / с) — достаточно быстро, чтобы загрузить всю библиотеку Netflix менее чем за секунду. Инженеры из Великобритании и Японии разработали новые способы модуляции света до того, как он попадет в оптические волокна, что позволяет использовать гораздо более широкую полосу пропускания, чем обычно.
Новая максимальная скорость — большое достижение. Это в 17 800 раз быстрее, чем самое быстрое интернет-соединение, доступное в настоящее время для потребителей — 10 Гбит / с. Даже НАСА не может конкурировать с его ESnet 400 Гбит / с.
Новая технология оставляет позади другие экспериментальные устройства, в том числе разработанный в Австралии фотонный чип, который всего несколько месяцев назад развивал впечатляющую скорость 44 Тбит / с и побил предыдущего рекордсмена — японскую команду со скоростью 150 Тбит / с почти на 20 процентов.
«Несмотря на то, что современные межсетевые соединения облачных центров обработки данных способны передавать до 35 терабит в секунду, мы работаем с новыми технологиями, которые более эффективно используют существующую инфраструктуру, улучшая использование полосы пропускания оптического волокна», — говорит Лидия Галдино, ведущий автор исследования.
Чтобы достичь такой скорости, инженеры из Университетского колледжа Лондона (UCL), Xtera и KDDI Research разработали новые технологии, позволяющие передавать больше информации через существующую оптоволоконную инфраструктуру.
Большинство из них в настоящее время поддерживают полосу пропускания до 4,5 ТГц, а некоторые новые технологии достигают 9 ТГц. Однако новая система команды поднимает планку до 16,8 ТГц.
Чтобы получить такое дополнительное «пространство», исследователи разработали новые «созвездия» геометрической формы (GS). По сути, это шаблоны комбинаций сигналов, которые изменяют фазу, яркость и поляризацию длин волн, чтобы уместить больше информации в свет, не мешая при этом разным длинам волн. Это было сделано путем объединения различных существующих технологий усилителей в гибридную систему.
Возможно, лучшая новость заключается в том, что, поскольку в ней используются оптоволоконные кабели, уже существующие во многих частях мира, новую технологию можно относительно легко интегрировать в существующую инфраструктуру.
Вместо того, чтобы заменять многие километры кабеля, потребуется только модернизация усилителей, которые появляются каждые 40–100 км.
Рейтинг стран мира по скорости интернета
Здравствуйте, уважаемые читатели проекта Тюлягин! Как быстро у вас загрузилась эта страница? Ответ зависит от устройства, которое вы используете, и от того, где вы находитесь. Средняя скорость интернета сильно различается от страны к стране.
В каких странах самое быстрая скорость интернета? Используя данные Speedtest Global Index, эта статья расскажет вам в каких странах самые быстрые (и самые медленные) скорости Интернета в мире, сравнивая как фиксированный широкополосный доступ, так и мобильный.
Содержание статьи:
Какие факторы влияют на скорость интернета?
Прежде чем углубляться в детали, важно понять ключевые факторы, влияющие на скорость интернета в стране. Вообще говоря, скорость интернета зависит от:
Конечно, на скорость интернета в стране могут влиять и другие факторы, такие как государственное регулирование и преднамеренное ограничение пропускной способности, что имеет место в таких странах, как Туркменистан.
Рейтинг: фиксированная скорость широкополосного доступа в Интернет
Глобальный индекс Speedtest использует данные сотен миллионов людей из более чем 190 стран для измерения как фиксированных широкополосных, так и мобильных подключений.
Что касается самой быстрой фиксированной широкополосной связи, Сингапур занимает первое место со скоростью загрузки 262,2 Мбит/с, что более чем вдвое превышает средний мировой показатель.
Размер может быть фактором в скорости Интернета в Сингапуре, поскольку это одна из самых маленьких и самых густонаселенных стран в мире. Площадь Сингапура составляет всего 728 квадратных км, что примерно соответствует половине Санкт-Петербурга.
Правительство страны также уделяет приоритетное внимание инвестициям в цифровую инфраструктуру, особенно в последние годы. В 2020 году правительство Сингапура пообещало инвестировать 2,52 миллиарда долларов в цифровые инновации, часть из которых будет направлена на модернизацию телекоммуникационной инфраструктуры страны.
На противоположном конце спектра у Кубы самый медленный фиксированный широкополосный доступ со скоростью 3,46 Мбит/с. Помимо слабого государственного финансирования, Куба также имеет ограниченный доступ к подводным коммуникационным кабелям. В то время как большинство стран подключены к нескольким странам, Куба подключена только к одной.
Что касается России, то по состоянию на 2021 год она замыкает топ 50 рейтинга (находится на 50 месте) по скорости широкополосного интернета.
Рейтинг стран мира по скорости мобильного интернета
Мобильный Интернет использует вышки сотовой связи для беспроводной передачи Интернета на ваш телефон. Из-за этого дополнительного элемента рейтинг скорости мобильного Интернета отличается от рейтинга фиксированного широкополосного доступа.
№ | Страна | Глобальная скорость (Мбит / с) |
---|---|---|
1 | ОАЭ | 195.52 |
2 | Южная Корея | 192.16 |
3 | Норвегия | 173.54 |
4 | Катар | 169.17 |
5 | Китай | 163.45 |
6 | Саудовская Аравия | 149.95 |
7 | Кувейт | 141.46 |
8 | Кипр | 136.18 |
9 | Австралия | 126.97 |
10 | Болгария | 126.21 |
11 | Швейцария | 115.83 |
12 | Люксембург | 110.67 |
13 | Дания | 103.35 |
14 | Нидерланды | 100.48 |
15 | Оман | 97.81 |
16 | Швеция | 97.06 |
17 | США | 96.31 |
18 | Сингапур | 91.75 |
19 | Канада | 87.65 |
20 | Финляндия | 83.01 |
21 | Бахрейн | 81.54 |
22 | Тайвань | 81.32 |
23 | Великобритания | 80.82 |
24 | Хорватия | 78.91 |
25 | Гонконг | 78.75 |
26 | Германия | 75.67 |
27 | Новая Зеландия | 73.17 |
28 | Франция | 72.47 |
29 | Греция | 70.71 |
30 | Эстония | 70.44 |
31 | Бельгия | 70.24 |
32 | Австрия | 66.38 |
33 | Литва | 63.03 |
34 | Макао (ЮАР) | 62.43 |
35 | Мальта | 62.1 |
36 | Бруней | 61.85 |
37 | Япония | 61.32 |
38 | Венгрия | 58.9 |
39 | Чехия | 58.46 |
40 | Мальдивы | 58.3 |
41 | Словения | 57.52 |
42 | Северная Македония | 57.37 |
43 | Румыния | 55.93 |
44 | Ирландия | 55.39 |
45 | Польша | 52.28 |
46 | Словакия | 51.49 |
47 | Южная Африка | 50.44 |
48 | Сербия | 50.34 |
49 | Албания | 49.82 |
50 | Таиланд | 49.37 |
51 | Испания | 48.14 |
52 | Италия | 47.51 |
53 | Турция | 47.43 |
54 | Израиль | 46.02 |
55 | Латвия | 45.29 |
56 | Португалия | 43.41 |
57 | Вьетнам | 41.16 |
58 | Молдова | 40.64 |
59 | Того | 40.32 |
60 | Ирак | 40.21 |
61 | Суринам | 39.54 |
62 | Азербайджан | 39.25 |
63 | Уругвай | 39.04 |
64 | Мали | 38.84 |
65 | Марокко | 37.63 |
66 | Тринидад и Тобаго | 37.54 |
67 | Ямайка | 36.77 |
68 | Грузия | 36.53 |
69 | Ботсвана | 35.38 |
70 | Босния и Герцеговина | 34.97 |
71 | Мексика | 34.49 |
72 | Коста-Рика | 34.39 |
73 | Филиппины | 33.77 |
74 | Армения | 33.71 |
75 | Бразилия | 33.47 |
76 | Маврикий | 33.32 |
77 | Тунис | 33.01 |
78 | Багамские острова | 32.63 |
79 | Камерун | 32.46 |
80 | Иран | 32.3 |
81 | Ливан | 32.06 |
82 | Лаос | 32.04 |
83 | Казахстан | 31.81 |
84 | Украина | 31.2 |
85 | Доминикана | 31.07 |
86 | Гватемала | 30 |
87 | Аргентина | 29.6 |
88 | Черногория | 29.14 |
89 | Малайзия | 29.14 |
90 | Гондурас | 28.69 |
91 | Косово | 28.5 |
92 | Россия | 28.16 |
93 | Мьянма | 27.94 |
94 | Иордания | 26.51 |
95 | Фиджи | 26.45 |
96 | Никарагуа | 26 |
97 | Перу | 25.46 |
98 | Куба | 25.21 |
99 | Сальвадор | 25.17 |
100 | Эквадор | 24.98 |
101 | Кыргызстан | 24.95 |
102 | Египет | 24.48 |
103 | Ангола | 23.98 |
104 | Камбоджа | 23.71 |
105 | Нигерия | 23.59 |
106 | Эфиопия | 23.19 |
107 | Боливия | 23.17 |
108 | Монголия | 23.11 |
109 | Гаити | 22.52 |
110 | Сенегал | 22.48 |
111 | Кения | 22.22 |
112 | Индонезия | 21.96 |
113 | Чили | 21.28 |
114 | Непал | 20.9 |
115 | Парагвай | 20.8 |
116 | Намибия | 20.74 |
117 | Мозамбик | 20.55 |
118 | Панама | 20.44 |
119 | Сирия | 20.09 |
120 | Пакистан | 19.79 |
121 | Уганда | 18.97 |
122 | Узбекистан | 18.92 |
123 | Колумбия | 18.67 |
124 | Беларусь | 18.66 |
125 | Берег Слоновой Кости | 18.37 |
126 | Индия | 17.96 |
127 | Алжир | 17.31 |
128 | Ливия | 17.22 |
129 | Замбия | 16.05 |
130 | Шри-Ланка | 16.02 |
131 | Таджикистан | 15.7 |
132 | Судан | 15.66 |
133 | Танзания | 14.48 |
134 | Сомали | 14.23 |
135 | Зимбабве | 13.71 |
136 | Гана | 13.17 |
137 | Бангладеш | 12.92 |
138 | Палестина | 8.11 |
139 | Венесуэла | 7.41 |
140 | Афганистан | 7.07 |
Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ) является первым в списке, с скоростью загрузки 195.5 Mbps. Мобильные данные в ОАЭ не только быстрые, но и относительно дешевы по сравнению с другими странами в рейтинге. Средняя стоимость 1 ГБ данных в ОАЭ составляет около 3,78 доллара, а в Южной Корее (№2 в рейтинге) — 10,94 доллара.
Россия в данном рейтинге находится ниже чем в предыдущем — лишь на 92-й позиции среди 140 стран мира по скорости мобильного интернета.
Будущее за 5G
Инновации и новые технологии меняют цифровой мир, и такие вещи, как сети 5G, становятся все более популярными во всем мире.
Из-за быстро меняющейся природы этой отрасли данные, лежащие в основе этого рейтинга, обновляются ежемесячно, чтобы предоставить последний взгляд на скорость интернета во всем мире.
Это означает, что планка скорости интернета постепенно поднимается, поскольку более быстрое и прочное интернет-соединение становится нормой. И страны, которые не оснащены для работы с этими расширенными сетями, будут отставать еще больше.
А на этом сегодня все про Рейтинг стран мира по скорости интернета. Надеюсь статья оказалась для вас полезной. Делитесь статьей в социальных сетях и мессенджерах и добавляйте сайт в закладки. Успехов и до новых встреч на страницах проекта Тюлягин!
Мировые рекорды по скорости передачи информации
Думаете, скорость вашего широкополосного подключения к интернету быстрая? Осторожно, после прочтения данной статьи ваше отношение к слову «быстро» относительно передачи данных может сильно измениться. Представьте объем вашего жесткого диска на компьютере и определитесь, какая скорость его заполнения является быстрой –1 Гбит/с или может быть 100 Гбит/с, тогда 1 терабайтный диск заполнится уже через 10 сек? Если бы книга рекордов Гиннеса констатировала рекорды по скорости передачи информации, то ей бы пришлось обработать все приведенные далее эксперименты.
В конце ХХ в., то есть еще относительно недавно, скорости в магистральных каналах связи не превышали десятков Гбит/с. В то же время пользователи интернета с помощью телефонных линий и модемов наслаждались скоростью в десятки килобит в секунду. Интернет был по карточкам и цены за услугу были немаленькие – тарифы приводились, как правило, в у.е. На загрузку одной картинки порой даже уходило несколько часов и как точно подметил один из пользователей интернета того времени: «Это был интернет, когда за одну ночь можно было только несколько женщин в интернете посмотреть». Такая скорость передачи данных медленная? Возможно. Однако стоит помнить, что все в мире относительно. Например, если бы сейчас был 1839 г., то неким подобием интернета для нас бы представляла самая протяженная в мире оптическая телеграфная линии связи Петербург-Варшава. Длина этой линии связи для ХIХ века кажется просто заоблачной – 1200 км, состоит она из 150 ретранслирующих транзитных вышек. Любой гражданин может воспользоваться этой линией и послать «оптическую» телеграмму. Скорость «колоссальная» – 45 символов на расстояние 1200 км можно передать всего за 22 минуты, никакая конная почтовая связь здесь и рядом не стояла!
Вернемся в ХХI век и посмотрим, что в сравнении с описанными выше временами мы сегодня имеем. Минимальные тарифы у крупных провайдеров проводного интернета исчисляются уже не единицами, а несколькими десятками Мбит/с; смотреть видео с разрешением менее 480pi мы не уже хотим, такое качество картинки нас уже не устраивает.
Посмотрим среднюю скорость интернета в разных странах мира. Представленные результаты составлены CDN-провайдером Akamai Technologies. Как видно, даже в республике Парагвай уже в 2015 году средняя скорость соединения по стране превышала 1.5 Мбит/с (кстати, Парагвай имеет близкий для нас русских по транслитерации домен – *.py).
Общий рейтинг на 3 квартал 2015 года
На сегодняшний день средняя скорость интернет соединений в мире составляет 6.3 Мбит/с. Наибольшая средняя скорость наблюдается в Южной Корее 28.6 Мбит/с, на втором месте Норвегия –23.5 Мбит/с, на третьем Швеция – 22.5 Мбит/с. Ниже приведена диаграмма, показывающая среднюю скорость интернета по лидирующим в этом показателе странам на начало 2017 года.
Хронология мировых рекордов скоростей передачи данных
Поскольку сегодня неоспоримым рекордсменом по дальности и скорости передачи являются волоконно-оптические системы передачи, акцент будет делаться именно на них.
С каких скоростей все начиналось? После многочисленных исследований в период с 1975 по 1980 гг. появилась первая коммерческая волоконно-оптическая система, работающая с излучением на длине волны 0,8 мкм на полупроводниковом лазере на основе арсенида галлия.
22 апреля 1977 года в Лонг-Бич, штат Калифорния, компания General Telephone and Electronics впервые использовала оптический канал для передачи телефонного трафика на скорости 6 Мбит/с. При такой скорости, можно организовать одновременную передачу до 94 простейших цифровых телефонных каналов.
Максимальная скорость оптических систем передачи в экспериментальных исследовательских установках этого времени доходило до 45 Мбит/с, максимальное расстояние между регенераторами – 10 км.
В начале 1980-х передача светового сигнала проходила в многомодовых волокнах уже на длине волны 1,3 мкм с помощью InGaAsP-лазеров. Максимальная скорость передачи была ограничена значением 100 Мбит/с вследствие дисперсии.
При использовании одномодовых ОВ в 1981 году при лабораторных испытаниях добились рекордной для того времени скорости передачи 2 Гбит/с на расстоянии 44 км.
Коммерческое внедрение таких систем в 1987 году обеспечивало скорость до 1,7 Гбит/с с протяженностью трассы 50 км.
Как можно было заметить, оценивать рекорд системы связи стоит не только по скорости передачи, здесь также крайне важно на какое расстояние данная система способна обеспечить данную скорость. Поэтому для характеристики систем связи обычно пользуются произведением общей пропускной способности системы B [бит/с] на ее дальность L [км].
Разработка систем волнового мультиплексирования позволила ежегодно увеличивать в несколько раз скорость передачи данных по одному волокну, а с изобретением в 1989 году оптических усилителей стало возможным применение WDM систем на большие расстояния.
В 1991 г удалось организовывать линию со скоростью передачи 2,5 Гбит/с протяженностью 21 000 км. С 1996 г началась коммерческая эксплуатация межконтинентальных WDM систем волоконно-оптической связи.
В 1992 году стали коммерчески доступны волоконно-оптические системы, работающие по одномодовому волокну на длине волны 1550 нм. Рекордная скорость передачи при длине регенерационного участка в 70 км дошла до 10 Гбит/с.
В 1994 году были эксперименты по созданию солитонных ВОЛС. Рекорды передачи в таких линиях составляли 10 Гбит/с при длине 35 000 км и 15 Гбит/с при длине 24 000 км.
Начиная с 2000 года в экспериментальных линиях связи скорость передачи в одном канале составляла уже 40 Гбит/с.
В 2000 году удалось организовать экспериментальную линию протяженностью свыше 3000 км, имеющую скорость передачи 3.28 Тбит/с. Система включала 82 канала, каждый по 40 Гбит/с, таким образом, было достигнуто значение параметра B∙L = 9840 Тбит/с∙км.
К концу 2000 года были доступны коммерческие ВОЛС емкостью 1.6 Тбит/с. Учитывая, что первые поколения ВОЛС в 1980 г. имели максимальную скорость 45 Мбит/с, получается, что всего за 20 лет рекорд скорости передачи увеличился более чем в 30 000 раз.
Олимпийский чемпион, рекордсмен Усэйн Болт
В 2001 году при применении технологии спектрального уплотнения была достигнута скорость передачи 10,92 Тбит/с (273 оптических канала по 40 Гбит/с), но дальность передачи была ограничена значением 117 км (B∙L = 1278 Тбит/с∙км).
В этом же году был проведен эксперимент по организации 300 каналов со скоростью 11,6 Гбит/с каждый (общая пропускная способность 3.48 Тбит/с), длина линии составила свыше 7380 км (B∙L = 25 680 Тбит/с∙км).
В 2002 г. была построена межконтинентальная оптическая линия протяженностью 250 000 км с общей пропускной способностью 2.56 Тбит/с (64 WDM канала по 10 Гбит/с, трансатлантический кабель содержал 4 пары волокон).
Теперь с помощью единственного оптоволокна можно одновременно передавать 3 миллиона! телефонных сигналов или 90 000 сигналов телевидения.
В 2006 г. Nippon Telegraph и Telephone Corporation организовали скорость передачи 14 триллион бит в секунду (14 Тбит/с) по одному оптическому волокну при длине линии 160 км (B∙L = 2240 Тбит/с∙км).
В этом эксперименте они публично продемонстрировали передачу за одну секунду 140 цифровых HD фильмов. Величина 14 Тбит/с появилась в результате объединения 140 каналов по 111 Гбит/с каждый. Использовалось мультиплексирование с разделением по длине волны, а также поляризационное уплотнение.
В 2009 г. Bell Labs достигли параметра B∙L = 100 пета бит в секунду умножить на километр, преодолев, таким образом, барьер в 100 000 Тбит/с∙км.
Для достижения таких рекордных результатов исследователи из лаборатории Bell Labs в Villarceaux, Франция, использовали 155 лазеров, каждый из которых работает на своей частоте и осуществляет передачу данных на скорости 100 Гигабит в секунду. Передача осуществлялась через сеть регенераторов, среднее расстояние между которыми составляло 90 км. Мультиплексирование 155 оптических канала по 100 Гбит/с позволило обеспечить общую пропускную способность 15,5 Тбит/с на расстоянии 7000 км. Чтобы осмыслить значение этой скорости, представьте, что идет передача данных из Екатеринбурга во Владивосток со скоростью 400 DVD-дисков в секунду.
В 2010 г. NTT Network Innovation Laboratories добились рекорда скорости передачи 69.1 терабит в секунду по одному 240-километровому оптическому волокну. Используя технологию волнового мультиплексирования (WDM), они мультиплексировали 432 потока (частотный интервал составил 25 ГГц) с канальной скоростью 171 Гбит/с каждый.
В эксперименте применялись когерентные приемники, усилители с низким уровнем собственных шумов и с ультра-широкополосным усилением в С и в расширенном L диапазонах. В сочетании с модуляцией QAM-16 и поляризационного мультиплексирования, получилось достичь значения спектральной эффективности 6.4 бит/с/Гц.
На графике ниже видна тенденция развития волоконно-оптических систем связи на протяжении 35 лет с начала их появления.
Из данного графика возникает вопрос: «а что дальше?» Каким образом можно еще в разы повысить скорость и дальность передачи?
В 2011 г. мировой рекорд пропускной способности установила компания NEC, передав более 100 терабит информации в секунду по одному оптическому волокну. Этого объема данных, переданного за 1 секунду, достаточно, чтобы просматривать HD фильмы непрерывно в течение трех месяцев. Или это эквивалентно передаче за секунду содержимого 250 двухсторонних Blu-ray дисков.
101,7 терабит были переданы за секунду на расстояние 165 километров с помощью мультиплексирования 370 оптических каналов, каждый из которых имел скорость 273 Гбит/с.
В этом же году National Institute of Information and Communications Technology (Токио, Япония) сообщил о достижении 100-терабного порога скорости передачи посредством применения многосердцевинных ОВ. Вместо того чтобы использовать волокно только с одной световедущей жилой, как это происходит современных коммерческих сетях, команда использовали волокно с семью сердцевинами. По каждой из них осуществлялась передача со скоростью 15.6 Тбит/с, таким образом, общая пропускная способность достигла 109 терабит в секунду.
Как заявили тогда исследователи, использование многосердцевинных волокон пока является достаточно сложным процессом. Они имеют большое затухание и критичны к взаимным помехам, поэтому сильно ограничены по дальности передачи. Первое применение таких 100 терабитных систем будет внутри гигантских центров обработки данных компаний Google, Facebook и Amazon.
В 2011 г. команда ученых из Германии из технологического института Karlsruhe Institute of Technology (KIT) без использования технологии xWDM передала данные по одному ОВ со скоростью 26 терабит в секунду на расстояние 50 км. Это эквивалентно передачи в одном канале одновременно 700 DVD-дисков в секунду или 400 миллионов телефонных сигналов.
Начали появляться новые услуги, такие как облачные вычисления, трехмерное телевидение высокой четкости и приложения виртуальной реальности, что опять требовало беспрецедентной высокой емкости оптического канала. Для решения этой проблемы исследователи из Германии продемонстрировали применение схемы оптического быстрого преобразования Фурье для кодирования и передачи потоков данных со скоростью 26.0 Тбит/с. Для организации такой высокой скорости передачи была использована не просто классическая технология xWDM, а оптическое мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) и соответственно декодирование оптических OFDM потоков.
В 2012 г. японская корпорация NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) и три ее партнера: фирма Fujikura Ltd., университет Hokkaido University и университет Technical University of Denmark установили мировой рекорд пропускной способности, передав 1000 терабит (1 Пбит/с) информации в секунду по одному оптическому волокну на расстояние 52.4 км. Передача одного петабита в секунду эквивалентна передаче 5000 двухчасовых HD фильмов за одну секунду.
С целью значительного улучшения пропускной способности оптических коммуникационных систем, было разработано и протестировано волокно с 12-тью сердцевинами, расположенных особым образом в виде соты. В данном волокне благодаря его особой конструкции взаимные помехи между соседними сердцевинами, которые обычно являются главной проблемой в обычных многосердцевинных ОВ, значительно подавлены. В результате применения поляризационного мультиплексирования, технологии xWDM, квадратурной амплитудной модуляции 32-QAM и цифрового когерентного приема, ученые успешно повысили эффективность передачи в расчете на одну сердцевину более чем в 4 раза, в сравнении с предыдущими рекордами для многосердцевинных ОВ.
Пропускная способность составила 84.5 терабит в секунду на одну сердцевину (скорость канала 380 Гбит/с х 222 каналов). Общая пропускная способность на одно волокно составила 1.01 петабит в секунду (12 х 84.5 терабит).
Также в 2012 г. немного позднее исследователи из лаборатории NEC в Принстоне, Нью-Джерси, США, и Нью-Йоркского научно-исследовательского центра Corning Inc., успешно продемонстрировали сверхвысокую скорость передачи данных со скоростью 1.05 петабит в секунду. Данные передавались с помощью одного многосердцевинного волокна, которое состояло из 12 одномодовых и 2 маломодовых сердцевин.
Данное волокно было разработано исследователями Corning. Объединив технологии спектрального и поляризационного разделения с пространственным мультиплексированием и оптической системы MIMO, а также используя многоуровневые форматы модуляции, исследователи в результате достигли общей пропускной способности 1.05 Пбит/с, поставив, таким образом, новый мировой рекорд самой высокой скорости передачи по одному оптическому волокну.
Летом 2014 года рабочая группа в Дании, используя новое волокно, предложенное японской компанией Telekom NTT, установила новый рекорд – организовав с помощью одного лазерного источника скорость в 43 Тбит/с. Сигнал от одного лазерного источника передавался по волокну с семью сердцевинами.
Команда Датского технического университета совместно с NTT и Fujikura ранее уже достигала самой высокой в мире скорости передачи данных в 1 петабит в секунду. Однако тогда были использованы сотни лазеров. Сейчас же рекорд в 43 Тбит/с был достигнут с помощью одного лазерного передатчика, что делает систему передачи более энергоэффективной.
Как мы убедились, в связи есть свои интересные мировые рекорды. Для новичков в этой области стоит отметить, что многие представленные цифры до сих пор не встречаются повсеместно в коммерческой эксплуатации, поскольку были достигнуты в научных лабораториях в единичных экспериментальных установках. Однако и сотовый телефон когда-то был прототипом.
Чтобы не перегружать ваш носитель информации, пока остановим текущий поток данных.