Forscher des National Institute of Information and Communication Technology of Japan haben in Zusammenarbeit mit dem Aston Institute of Photonic Technologies und Nokia Bell Labs ein beeindruckendes Ergebnis erzielt, das auf der Optical Fiber Communication Conference 2024 vorgestellt wurde. Hauptthema der Veranstaltung in San Diego war, wie sie mit handelsüblichen Glasfasern über eine Entfernung von knapp über 50 Kilometern eine maximale Datenbandbreite von 402 Tb/s erreichten.
Die Forscher übertrugen Signale auf insgesamt 1505 Kanälen über etwa 31 Meilen Glasfaserkabel, wofür insgesamt sechs Verstärker und ein so genannter Optical Gain Equalizer zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses und damit zur Steigerung der Leistung der optischen Verstärker erforderlich waren. Das für den Test aufgebaute System wurde bei Nichtgebrauch im 37-THz-Frequenzbereich betrieben und erreichte eine Gesamtdatenbandbreite von 402 Tb/s, ein neuer Weltrekord. Besonders erfreulich ist, dass dies mit handelsüblichen Glasfasern erreicht werden konnte.
Wie aus der nachstehenden Tabelle hervorgeht, wurde für jedes Band eine unterschiedliche Anzahl von "Kanälen" verwendet, so dass sich insgesamt 1505 Kanäle, d. h. 1505 Wellenlängen, ergaben. Für jedes Band wurden unterschiedliche Modulationsformate verwendet, was ebenfalls aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich ist. Dank dieses bemerkenswerten Ergebnisses konnte die Datenübertragungskapazität im Vergleich zu den bisherigen Ergebnissen um mehr als 25 % gesteigert werden, während die Datenübertragungsbandbreite um 35 % erhöht werden konnte.
Der Test hat gezeigt, dass in der derzeitigen Infrastruktur noch Reserven vorhanden sind, die mit den richtigen Technologien mobilisiert werden können, d. h. es müssen keine massiven Glasfaserkabel ersetzt werden, sondern es wird neue Hardware benötigt. Natürlich kann der Ersatz von Glasfaserkabeln früher oder später notwendig werden, wenn sich die Technologie weiterentwickelt und die Anzahl der Fasern in einem Kabel steigt.
Die Aufrüstung von Glasfasernetzen durch den Austausch von Kabeln ist ein sehr kostspieliges Unterfangen, das für größere Betreiber eine große Belastung darstellen kann, und kleinere Betreiber verwenden manchmal noch kupferbasierte Technologien, so dass sie sich in einer noch schwierigeren Lage befinden. Durch die ständige Suche nach neuen Möglichkeiten zur Erhöhung der Geschwindigkeiten unter Verwendung bestehender Glasfaserkabel können die Forscher sicherstellen, dass Fortschritte in der Telekommunikation erzielt werden und dass neue Verstärker und andere Hardware höhere Geschwindigkeiten bieten können, während sie sich so weit wie möglich auf das bestehende optische Netz stützen.
