Forscher übertragen per optischer Chips Daten mit 44,2 TBit/s

Eine Gruppe von Forschern der australischen Universitäten Monash, Swinburne und RMIT hat nach eigenen Angaben einen neuen Geschwindigkeitsrekord bei der Übertragung von Daten erreicht. Mithilfe eines einzelnen optischen Chips, der auch als Micro-Comb bezeichnet wird, erzielten sie 44,2 TBit/s.

In ihrem Forschungsbericht, der im Magazin Nature Communications veröffentlicht wurde, beschreiben sie auch die Einsatzmöglichkeiten der Technik in der Praxis. So soll die Geschwindigkeit ausreichend sein, um 1,8 Millionen Haushalte in Melbourne, der Hauptstadt des australischen Bundesstaats Victoria, zu versorgen. Nutzer sollen dann in der Lage, 1000 HD-Spielfilme in wenigen Sekunden herunterzuladen.

Ein Micro-Comb ist den Forschern zufolge kleiner und leichter als vorhandene Telekommunikations-Hardware. Der Chip wurde benutzt, um 80 Infrarot-Laser zu ersetzen. Getestet wurde er in einer Umgebung, die einem Netzwerk des National Broadband Network entspricht.

Konkret wurde der Chip in 76,6 Kilometern vorhandenen optischen Leitungen zwischen den Universitäten RMIT und Monash eingesetzt. Der Micro-Comb ahmte dabei einen Regenbogen aus Infrarotlasern nach, wobei sich jeder einzelne Laser als eigenständiger Kommunikationskanal nutzen ließ. Die Vollauslastung testeten die Forscher, indem sie über jeden Kanal ein Maximum an Daten über eine Bandbreite von 4 THz schickten.

„Was unsere Forschung zeigt, ist die Fähigkeit der optischen Leitungen, die wir dank des NBN-Projekts bereits im Boden haben, jetzt und in Zukunft das Rückgrat der Kommunikationsnetze zu bilden. Wir haben etwas entwickelt, das skalierbar ist, um zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden“, sagte Bill Corcoran, Mitverfasser der Studie und Dozent für Elektro- und Computersystemtechnik an der Monash University. „Und wir sprechen hier nicht nur über Netflix – es geht um das breitere Spektrum dessen, wofür wir unsere Kommunikationsnetze nutzen. Diese Daten können für selbstfahrende Autos und zukünftige Transportmittel verwendet werden, und sie können der Medizin-, Bildungs-, Finanz- und E-Commerce-Branche helfen.“

Die Forscher hoffen, dass sie die Chips weiterentwickeln können, damit sie künftig statt Hunderte Gigabyte pro Sekunden Dutzende Terabytes pro Sekunden übertragen können, ohne deren Größe, Gewicht oder gar Kosten zu steigern. „Langfristig hoffen wir, integrierte photonische Chips zu entwickeln, die es ermöglichen, diese Art von Datenrate über bestehende Glasfaserverbindungen mit minimalen Kosten zu erreichen“, ergänzte Arnan Mitchell von der RMIT University. Anfänglich sei die Technik wahrscheinlich nur für Rechenzentren attraktiv. Mit sinkenden Kosten sei aber auch ein kommerzieller Einsatz für die breite Öffentlichkeit denkbar.