Интернет станет в 100 раз быстрей

Сердце интернета - это сеть высокопроизводительных оптических волокон, которые охватывают целые континенты. Но хотя оптические сигналы передают информацию намного эффективней, чем электрические, они не лишены недостатков, ведь их тяжелей контролировать. Роутеры, которые управляют потоком информации в интернете, обычно конвертируют оптические сигналы в более удобную для обработки, электрическую форму и обратно, для более быстрой передачи. Этот процесс требует затрат времени и энергии.

Если бы мы научились обходиться без затратного процесса конвертации информации из одного вида в другой, то это позволило бы увеличить скорость интернета в 100 или даже в 1000 раз, сократив при этом потребление энергии.

И такой способ был предложен группой исследователей из Массачусетского технологического института (MIT), в которую входят Винсент Чан, Джоан и Ирвин Якобсы. Они предложили новый способ формирования структуры оптической сети, который, в большинстве случаев, позволит исключить неэффективный процесс конвертации.

Одна из причин такой большой эффективности оптического способа передачи данных, заключается в том, что по одному волокну может передаваться сразу несколько потоков информации. Чтобы отличать эти потоки друг от друга, каждый поток передается на своей частоте - ему выделяется определенный диапазон длины световых волн.

Многопоточность - позволяет значительно увеличить пропускную способность, но в случае, если приходит сразу несколько сигналов одновременно, они обрабатываются по очереди. Пока сигнал дожидается своей очереди - его нужно где-то хранить. К сожалению, пока не существует рентабельного способа сохранения оптического сигнала даже на несколько миллисекунд. Поэтому, сигнал приходится конвертировать в электрический вид.

Чан предложил способ, под названием "переключение потока", который позволяет решить эту проблему. Между участками, которые обмениваются большим количеством информации, допустим Нью-Йорком и Лос-Анджелесом - переключатель потока устанавливает  выделенный канал. На этом канале роутер будет принимать, и отсылать сигнал только в одном направлении. Поскольку сигнал будет приходить всегда из одного и того же направления, исчезнет необходимость хранить его в памяти.

Главный инженер крупнейшего производителя сетевых роутеров Cisco Systems Ори Герштел, рассказал, что существует множество других техник увеличения пропускной способности оптических сетей, таких как burst switching и optical packet switching, но описанный выше способ "намного более практичен". Камень преткновения на пути его внедрения, совсем не технического плана, а скорее экономического. Ведь потребуется замена существующих интернет роутеров новыми ( не конвертирующими оптические сигналы в электрическую форму). Но, по словам Герштела, пока не ясно, сможет ли существующий спрос на более быстрый интернет, покрыть расходы на замену оборудования. "Переключение потока станет рентабельным при достаточно большом количестве пользователей, которым необходим широкополосный доступ в интернет", - заявил Герштел. "Но большая часть клиентов пока не входят в эту рыночную нишу". Мы расскажем вам главные новости науки и техники, более подробно и интересно.

Оригинал (на англ. языке): Physorg.com

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов