Китай установил мировой рекорд скорости передачи данных, прокладывая путь для 6G.
Группа китайских ученых только что объявила о том, что интегрированная система связи, объединяющая волоконно-оптические кабели и мобильные сети, достигла мирового рекорда скорости в 512 Гбит/с (512 гигабит в секунду), что стало важным шагом на пути к развитию 6G и центров обработки данных, использующих искусственный интеллект (ИИ).
Согласно исследованию, опубликованному в престижном научном журнале Nature (Великобритания), исследователи из Пекинского университета, лаборатории Пэнчэн, Шанхайского университета науки и технологий и Национального центра оптоэлектронных инноваций Китая успешно разработали «конвергентную» систему связи, которая обеспечивает бесшовное соединение волоконно-оптических и мобильных сетей.
Эта система обеспечивает скорость передачи одноканального сигнала до 512 Гбит/с по оптоволоконному кабелю и до 400 Гбит/с по мобильным сетям. Для сравнения, на таких скоростях за одну секунду можно передать эквивалент десятков фильмов в разрешении 8K.
Зачем интегрировать оптоволоконные и мобильные сети?
На протяжении многих лет волоконно-оптические и мобильные сети развивались практически параллельно, но независимо друг от друга. В то время как волоконно-оптические сети служат «основой» Интернета, передавая данные на чрезвычайно высоких скоростях и с высокой стабильностью, мобильные сети (4G, 5G и будущая 6G) обеспечивают гибкое подключение мобильных устройств, но ограничены пропускной способностью и помехами.
Проблема заключается в том, что эти две системы имеют разные структуры сигналов и аппаратное обеспечение. Когда данные приходится передавать между оптическими и беспроводными средами, эффективность передачи может снижаться, задержка увеличиваться, а помехи в сигнале — накапливаться.
В условиях стремительного роста объёма данных, обусловленного развитием искусственного интеллекта и облачных вычислений, создание единой платформы для обеих сред стало насущной проблемой.
По словам Ван Синцзюня, одного из ведущих авторов исследования из Пекинского университета, новая система поддерживает двухрежимную передачу, позволяя гибко перемещать данные как по оптоволоконным, так и по мобильным сетям в рамках одной и той же архитектуры.
Такой подход помогает уменьшить различия между двумя системами, ограничивает накопление шума во время преобразования сигнала, повышает общую помехоустойчивость и оптимизирует полосу пропускания и задержку.
Важно отметить, что полностью оптическая архитектура системы позволяет интегрировать ее с существующей оптической сетевой инфраструктурой, снижая затраты на модернизацию в процессе фактического развертывания.
Тестирование в условиях крупномасштабной сети 6G.
Исследовательская группа также смоделировала среду доступа 6G с большим количеством пользователей. Результаты показали, что система может передавать многоканальное видео 8K в реальном времени одновременно по 86 каналам, достигая пропускной способности более чем в 10 раз превышающей текущий стандарт 5G.
Это демонстрирует потенциал для широкого применения в центрах обработки данных с использованием искусственного интеллекта, которым необходимо обрабатывать огромные объемы данных, в приложениях виртуальной и дополненной реальности высокого разрешения, а также в системах дистанционного управления, требующих чрезвычайно низкой задержки.
Помимо впечатляющей скорости, система также демонстрирует преимущества в энергоэффективности, стоимости и масштабируемости. Это крайне важно, поскольку будущие центры обработки данных и базовые станции потребляют все больше электроэнергии.
По мнению исследовательской группы, эта технология может быть применена в базовых станциях 6G и центрах обработки данных мобильной связи и может помочь изменить архитектуру телекоммуникационных сетей следующего поколения.
В гонке за создание инфраструктуры для ИИ и 6G рекордная скорость в 512 Гбит/с — это не просто символическая цифра, а демонстрация того, что конвергенция между волоконно-оптическими сетями и мобильными сетями становится ключевым фактором будущего телекоммуникаций.
