2016'nın en iyi on optik iletişim teknolojisinin envanteri, 5G / kuantum iletişimi en dikkat çekici olanıdır
Son yıllarda istihbaratın gelişmesiyle birlikte çok sayıda şirket iletişim pazarından pay almayı umarak iletişim sektörüne adım attı. Giderek daha fazla iletişim şirketi endüstri uygulama alanlarını keşfetmeye ve genişletmeye devam ettikçe, çeşitli ileri iletişim teknolojileri yavaş yavaş insanların günlük yaşamlarına giriyor.
2016 yaklaşıyor ... Bu yıl haberleşme teknolojisindeki büyük gelişmeler arka arkaya devam etti, ister 5G kanal kodlama teknolojisi standartlarının teyidi olsun, ister kuantum uydu haberleşme teknolojisindeki ilerleme olsun, iletişim sektörünün gelişimini derinden etkiledi. . Aşağıdaki editör, incelemeniz için 2016 yılında iletişim sektöründeki en önemli on teknolojik gelişmeyi sayıyor:
5G Kanal kodlama teknolojisi
Ekim 2016'da Huawei, bu yıl Nisan ayında Çin'in IMT-2020 (5G) Promosyon Grubunun ilk aşamasında 5G hava arayüzü anahtar teknolojilerinin doğrulanması ve test edilmesinde başı çekmesinin ardından, 5G kanal kodlama alanında bir kez daha PolarCode teknolojisini kullandığını duyurdu. En son gelişmeleri alın.
[Yorumlar] Saha testi, statik ve mobil senaryoların, kısa paket ve uzun paket senaryolarının kararlılığını kazanması mükemmeldir ve yüksek frekanslı milimetre dalga frekansı bandındaki birleşik test, 27 Gbps'ye kadar hizmet hızı elde etmiştir. 5G'nin elde edeceği 10 Gb / sn veya hatta 20 Gb / sn en yüksek hız, yüz milyarlarca bağlantı ve 1 milisaniye gecikme özelliği, ağ performansını iyileştirmek için devrim niteliğindeki temel teknolojik yenilikleri kullanmalıdır. Yüksek verimli kanal kodlama teknolojisi, mümkün olduğu kadar az servis yükü ile bilgi aktarımının güvenilirliğini artırır ve kanal kodlama verimliliğinin iyileştirilmesi, spektrum verimliliğindeki gelişmeyi doğrudan yansıtacaktır. Kanal kapasitesine (Shannon limiti) ulaşabilen veya yaklaşabilen bir kanal kodlama yöntemi ve doğrusal karmaşıklığa sahip pratik bir kod çözme algoritması oluşturmak, her zaman kanal kodlama teknolojisi araştırmasının amacı olmuştur.
Çip optik iletim bant genişliği yoğunluğu 10 artırıldı 50'ye kadar Times araştırması
Mart 2016'da University of California, Berkeley, Colorado Üniversitesi ve Massachusetts Institute of Technology in Nature dergisinden araştırmacılar tarafından yayınlanan bir makale, entegre bir foton oluşturmak için mevcut CMOS standart teknolojisini başarıyla kullandığını belirtti. Elektronik bileşenlere sahip tek çip. Bu yeni yonga, şu anda piyasada bulunan elektronik mikroişlemcilerinkinin 10-50 katı olan milimetre kare başına 300 Gbps'lik bir bant genişliği yoğunluğuna sahip. Fotonik ve elektronik bileşenleri entegre eden yarı iletken mikroçipler, veri aktarımını hızlandırabilir, performansı artırabilir ve güç tüketimini azaltabilir.
[Yorumlar] Yarı iletken teknolojisinin ilerlemesi yongaların daha fazla işlem yapmasına izin verir, ancak yongalar arasındaki iletişimin bant genişliğini artıramazlar. Şu anda, çip iletimi tarafından tüketilen güç, çip güç bütçesinin% 20'sini aşmıştır.Bu yeni teknoloji, çip iletişim bant genişliğini, düşük güç tüketimiyle bir derece artırarak, mevcut darboğaz transistör teknolojisi için yeni bir kilometre taşı oluşturuyor. , Çipten belleğe iletim için optik bileşenlerin kullanılması güç tüketimini azaltacak ve saat darbelerini artıracaktır. Gelecekte, exascale operasyonlarına da yardımcı olabilir.
Fotonik nöromorfik çip
Kasım 2016'da MIT Technology Review web sitesine göre, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Princeton Üniversitesi'nin araştırma ekibi dünyanın ilk fotonik nöromorfik çipini geliştirdi ve ultra hızlı bir hızda hesaplama yapabildiğini kanıtladı. Çipin yeni bir fotonik bilgi işlem endüstrisi açması bekleniyor. Optik cihazın prensibi, sistemdeki her düğümün belirli bir dalga boyunda ışık kullanmasıdır.Bu teknolojiye dalga boyu bölmeli çoğullama denir. Her düğümden gelen ışık lazere gönderilecek ve lazer çıkışı, doğrusal olmayan özelliklere sahip bir geri besleme devresi oluşturarak düğüme geri beslenecektir. Bu doğrusal olmama durumunun nöral davranışı simüle etme derecesine gelince, çalışmalar, CTRNN programlama araçlarının daha fazlasına uygulanabileceğini gösteren "Sürekli Zamanlı Tekrarlayan Sinir Ağı (CTRNN)" adlı bir cihaza matematiksel olarak eşdeğer olduğunu göstermiştir. Büyük silikon fotonik sinir ağı.
[Yorum] Sinir ağı devrelerinin sınırlı hızı sorununu çözmek için fotonların kullanılması. Sinir ağı devreleri, bilgi işlem alanında bir fırtınaya neden oldu. Bilim adamları daha güçlü sinir ağı devreleri yapmayı umuyorlar Anahtar, nöronlar veya nöromorfik yongalar gibi çalışabilen devreler yapmaktır, ancak bu tür devrelerle ilgili temel sorun hızı artırmaktır. Foton hesaplama, bilgisayar bilimi alanında "yarının yıldızı" dır. Elektronlarla karşılaştırıldığında, fotonlar daha fazla bant genişliğine sahiptir ve daha fazla veriyi hızla işleyebilir. Bununla birlikte, fotonik veri işleme sistemlerinin üretimi nispeten pahalıdır, bu nedenle geniş çapta benimsenmemiştir. Bu, yeni bir fotonik bilgi işlem endüstrisi açacaktır. Silikon fotonik sinir ağı, daha büyük ve ölçeklenebilir silikon fotonik bilgi işleme ailesinin "öncüsü" olabilir.
Şehirlerdeki mevcut optik fiberleri kullanarak uzun mesafeli kuantum iletim teknolojisini gerçekleştirin
Ekim 2016'da, yabancı basında çıkan haberlere göre, Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi'nden ilgili araştırmacılar, yakın zamanda uzun mesafeli kuantum iletimi sağlamak için kentsel optik kablolar kullandılar. Kanada, Calgary'de 3,7 mil lazer fotonlarını bir "karanlık optik kablo" aracılığıyla ilettiler. Araştırmacılar, kuantum iletimi için kullanılmayan "karanlık optik kablolar" kullanıyor ve aynı zamanda iletilen fotonları özel olarak tasarlanmış bir foton sensörü aracılığıyla tespit ediyor.
[Yorumlar] Bu, mevcut kentsel optik kablolarda kuantum iletiminin ilk deneyidir. Daha önce, araştırmacılar bu kuantum iletim mesafesini yalnızca bir laboratuvar ortamında başarabiliyorlardı. Şifrelenmiş bilginin mutlak güvenli iletimi, kuantum iletimi yoluyla elde edilebilir, bu da bilgi gönderen kişinin alıcıya "somut olmayan bilgiler" göndermesine izin verir, ancak kuantum ağında bilgi yakalama gerçekleştirilemez. Laboratuvarın dışındaki kuantum iletimi bir dizi sorunu içerir ve yepyeni bir zorluktur. Deney, bu sorunların üstesinden gelir ve gelecekte kuantum İnternet'in gelişiminde önemli bir kilometre taşıdır. "
Optik fiber iletim teknolojisi (48 100 milyon kişi arıyor)
Ağustos 2016'da Wuhan Posta ve Telekomünikasyon Akademisi, İl Bilim ve Teknoloji Konferansı'nda Akademi laboratuvarının kısa süre önce optik iletimde dünya rekorunu tekrar kırarak saniyede 400 T'ye ulaştığını açıkladı. Saç kalınlığındaki bir optik fiber, aynı anda çevrimiçi konuşan dünya çapında 4,8 milyar insanı barındırabilir. Bu, Posta ve Telekomünikasyon Akademisi'nin üç yıl içinde dünya rekorunu başarıyla kırdığı beşinci kez. Tahminlere göre, sıradan bir HD filmin veri boyutu yaklaşık 2G ve bir Blu-ray HD film yaklaşık 10G'dir.Akademiler Akademisi'nin en son optik aktarım hızı ile 40.000 Blu-ray HD film 1 saniyede iletilebilir.
[Yorumlar] AR / VR, 4K HD ve diğer teknolojilerin sürekli ortaya çıkmasıyla birlikte İnternet +, Nesnelerin İnterneti, büyük veri, bulut bilişim, akıllı şehir vb. Gibi birçok endüstriyel alan, temelini gerektiren devasa verilerin yüksek hızlı aktarımına dayanır. Bilgi karayolu ne kadar genişse o kadar iyidir. Çok çekirdekli tek modlu teknoloji, tek bir optik fiberde birden fazla paralel yol açmak gibidir ve toplam kapasiteyi büyük ölçüde artırır.
Çipten çipe iletişim teknolojisi
Temmuz 2016'da, Avrupa Birliği'nin, kart düzeyinde yüksek hızlı çipten çipe iletişim alıcı-vericileri ve yönlendirme teknolojisini geliştirmek için ICT-STREAMS projesini başlattığı bildirildi.Gelişmiş blade sunucuların yoğunluğunu 4 kat ve verimi 16 kat artırmak hedeflendi. Tüketim orijinalin 1 / 10'una düşürülür. ICT-STREAMS projesi, kart düzeyinde toplam veri çıkışını 25Tb / s'yi aşmak için silikon optoelektronik teknolojisi, kompakt yoğun dalga boyu bölmeli çoğullama (DWDM) sistemleri, yüksek kanal sayıları ve yoğun yerleşik ışık motorları kullanmayı planlıyor. Proje şunları içerir: 50Gb / s yüksek verimli fotoelektrik ve elektronik alıcı-verici cihazları, silikon bazlı III-V silikon bazlı lazerler ve DWDM optik ara bağlantıyı destekleyen nano amplifikatörler, müdahaleci olmayan entegre monitörlü termal ofset kompanzasyon alt sistemi, Çeşitli projeler arasında düşük kayıplı ve düşük maliyetli tek modlu optoelektronik baskılı devre kartları, düşük maliyetli optoelektronik entegrasyon süreçleri, yazılım kontrollü, enerji tasarruflu WDM yerleşik hafif motorlar ve EOPCB üzerine monte edilmiş 16 × 16 WDM ana platformları bulunmaktadır.
[Yorumlar] Proje, kapasiteyi artırmak ve güç tüketimini azaltmak için yönlendirme mekanizmaları olarak silikon fotoelektrik teknolojisi ve WDM'yi tanıtıyor ve hafif motor seviyesinde ve kart seviyesinde sırasıyla 1,6 Tb / sn ve 25,6 Tb / sn iş hacimleri elde edecek. Sunucu raf tasarımında çipten çipe iletişimin kullanılması, üst düzey sunucu endüstrisinin gelişiminde önemli bir noktadır.Veri verimini etkili bir şekilde artırabilir ve fiziksel alanı, ağ karmaşıklığını, anahtar ve kablo kullanımını ve enerji tüketimini azaltabilir.
En yüksek yoğunluklu fiber optik iletim teknolojisi (kapasite artırımı 100 Zamanlar)
Mayıs 2016'da NTT, Fujikura ve Hokkaido Üniversitesi, 250 mikronun altında ince bir çap elde etmek için dünyanın en yüksek yoğunluklu optik fiberini geliştirdiklerini duyurdu. 6 çeşit ışığın eş zamanlı taşınması için 19 fiber kanalı ve 1 hatta 114 bilgi yolu bulunmaktadır. NTT ve Pekin Üniversitesi, 250 mikronun altındaki fiber çapları için 100'den fazla çoklu tünel gerçekleştirmiş, çekirdek tel bükme dağılım oranını 3 veya 6 modülün taşınmasına uygun hale getirmiş ve en uygun çekirdek tel yapısını kullanmıştır. Sonuç, dalgayı yönlendirebilen 6 modüllü çekirdeklerin bal peteği şeklinde düzenlendiğini ve dünyanın en büyük 114 kanalının 25 mikrondan küçük fiber çapı üzerinde çoklandığını kanıtlıyor.
[Yorumlar] Bu araştırma ve geliştirme, optik fiber çekirdek telin iletim kapasitesi sınırını aştı ve küresel ölçekte gerçekleştirildi. Bununla birlikte, gerçek fiber çapının üst sınırı ve çekirdek tel bükme dağılımının kontrol edilebilirliği gibi konular düşünüldüğünde, sadece çekirdek tel sayısı artmakla kalmaz, aynı zamanda modül sayısı artarsa, bir fiberin 50 tüneli aşması zor olacaktır. NTT gibi şirketler, gelecekte daha fazla Petabit lokasyonu ile veri trafiğinin artması ile yolların açılmasını sağlamak için bu araştırmayı kullanacak ve onun 1000 katı Exa biti daha güvenilir optik fiberi de tatmin edebilir. Bu kez geliştirilen optik fiber 2020 yılında pratik kullanıma girecek ve artan veri iletişim gereksinimleri açısından optik fiber iletiminin temellerini karşılamaya devam etmesi bekleniyor.
Foton entegre çoklu foton dolaşık kuantum durumu ve çip üzerinde optik frekans tarağı üzerine araştırma
Mart 2016'da Science dergisi, Çin Bilimler Akademisi Xi'an Optik ve İnce Mekanik Enstitüsü'nden Brent E. Araştırmacı'yı yayınladı. Little, Quebec, Kanada'daki Ulusal Bilim Enstitüsü ile işbirliği içinde, entegre frekans tarakları aracılığıyla çoktonlu dolaşık kuantum durumlarının oluşturulması başlıklı bir araştırma makalesini birlikte yayınladı. Bunların arasında, mikro yansıtma rezonatöründeki kendiliğinden dört dalgalı karıştırma etkisi kullanılır ve S-C-L'nin üç iletişim bandı boyunca 200GHz'lik bir frekans aralığı ile dolanma elde etmek için pompa kaynağı olarak zaman alanından ayrılmış, faz ayarlı optik darbe çifti kullanılır. Foton çifti. Çoklu foton dolaşık durumu, kuantum iletişiminin, kuantum hesaplamanın ve ultra yüksek çözünürlüklü algılama ve görüntüleme teknolojisinin klasik sınırın ötesinde temel taşıdır.Ayrıca, kuantum fiziğinin temel problemlerini keşfetmede son derece önemli bir uygulamaya sahiptir. Dolaşık foton kaynağı, şimdiye kadarki en geniş bant genişliğine sahip kuantum frekans tarağıdır ve kuantum girişim kenar görünürlüğü% 93,2'ye ulaşır. İki farklı rezonans dalga boyunda iki çift fotonun eşzamanlı olarak çıkarılmasıyla, dört foton dolaşıklık durumu elde edilir ve kuantum girişim saçaklarının görünürlüğü% 89'a ulaşır.
[Yorum] Bu çalışma, Si3N4 mikro yansıtmasında görünür ışık optik frekans tarağını başarıyla gerçekleştirdi ve S-C-L'nin üç iletişim bandı boyunca 200GHz frekans aralığına sahip dolaşık bir foton çifti elde etti. Bu büyük ölçekli entegre çip üstü dolaşık foton kaynağı, kuantum uygulama teknolojisinin geliştirilmesi için acil bir ihtiyaç haline geldi. Bu araştırma, çip üzerinde karmaşık kuantum durumları oluşturma ve kontrol etme çağını başlattı ve büyük ölçekli entegre bir optik kuantum bilgi işleme platformu sağladı. Bu çalışma, çip üzerinde paralel tahmin (Heraled) tek foton kaynağı ve XIOPM'nin çip üzerinde çapraz polarizasyon dolaşık foton çiftlerinden sonra fotonik entegre bir çip üzerinde kuantum optiği çalışmasında bir başka önemli ilerlemedir.
Optik fiber iletim hızı 1Tb / s'yi aşıyor
Ekim 2016'da, Nokia Bell Labs, Deutsche Telekom'un T-Lab Laboratuvarı ve Münih Teknik Üniversitesi (Münih Teknik Üniversitesi, TUM) yeni bir modülasyon teknolojisi aracılığıyla optik fiber iletişiminin saha testinde, araştırmacılar benzeri görülmemiş bir aktarım elde etti. Kapasite ve spektral verimlilik. Ayarlanabilir iletim hızı, kanal koşullarına ve trafik talebine dinamik olarak uyarlandığında, optik ağın esnekliği ve performansı maksimize edilebilir. SafeandSecureEuropeanRouting (SASER) projesinin bir parçası olarak, Deutsche Telekom'un konuşlandırdığı fiber optik ağ üzerinde gerçekleştirilen bu deney 1Tb / sn'lik bir iletim hızına ulaştı.
[Yorumlar] Yeni PCS modülasyon yönteminin testi, belirli bir kanalda daha yüksek bir iletim kapasitesine ulaşır ve bu da optik iletişimin spektral verimliliğini önemli ölçüde artırır. PCS, sinyalleri küçük bir genliğe sahip takımyıldız noktalarından daha düşük bir frekansta iletmek için büyük genliğe sahip takımyıldız noktalarını akıllıca kullanır, böylece ortalama olarak gürültüye ve diğer bozukluklara daha iyi uyum sağlar. Bu, aktarım hızının aktarım kanalına mükemmel bir şekilde uyarlanmasını mümkün kılar ve bu da kapasitede% 30'luk bir artışla sonuçlanır. Deutsche Telekom, bu kadar yenilikçi iletim teknolojilerini değerlendirmek ve sergilemek için benzersiz bir ağ altyapısı sağlar. Gelecekte, daha yüksek seviyeli test senaryolarını ve teknolojilerini de destekleyecek ve halihazırda döşenen fiber altyapısı üzerindeki kapasiteyi, kapsama mesafesini ve esnekliği artıracaktır.
LED'e göre 610Mbps'ye ulaşın Tek kanallı gerçek zamanlı iletim
Ocak 2016'da, Çin Bilimler Akademisi Yarı İletkenler Enstitüsü, Entegre Optoelektronik Devlet Anahtar Laboratuvarı araştırmacısı Chen Xiongbin tarafından düzenlenen Pekin Bilim ve Teknoloji Programı projesi "Kapalı yüksek hızlı görünür ışık iletişim sistemi alıcı-vericisi ve aktarım teknolojisi araştırma ve geliştirme" projesi (Ocak 2014 - 2015 arası dönem) Aralık) planlandığı gibi tamamlandığını açıkladı. Araştırma ekibi, tek kanallı gerçek zamanlı 610Mbps görünür ışık iletişimi üzerinde üçüncü taraf bir test yapmak üzere Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı Çin Taier Laboratuvarı'nı görevlendirdi ve sonuçlar iyi sonuçlar gösterdi. 1W floresan beyaz LED ve PIN dedektörüne dayanarak, ortalama tek kanallı gerçek zamanlı iletim hızı OOK modülasyonu altında 610Mbps'dir. , İletim mesafesi 6.2 metre olduğunda, ortalama bit hata oranı 3.5e-5'tir ve bu, 3.8e-3'ün ileri hata düzeltmesi için gereken hata oranının üst sınırından çok daha düşüktür.
Semiconductor Institute, floresan beyaz LED'e dayalı 610Mbps tek kanallı gerçek zamanlı iletim sağlar
[Yorumlar] Görünür ışık iletişimi, yeni bir kablosuz optik iletişim teknolojisi, kablosuz iletişim teknolojisinin (yüksek hızlı, büyük kapasiteli ve güvenlik) gelişme yönüyle geleneksel radyo iletişim teknolojisine göre daha uyumludur ve gelecekte birçok yenilikçi uygulamayı doğuracaktır. Çin'de çok sayıda LED şirketi ve geniş bir yarı iletken aydınlatma pazarı var, bu tür temel avantajların diğer ülkelerde eşleştirilmesi zor. Görünür ışık iletişim teknolojisinin pratik araştırması herkesin dikkatini çekmelidir.
