1 Petabit por segundo é equivalente à capacidade de enviar vídeo 8K para 10 milhões de pessoas simultaneamente.

O Instituto de Pesquisa de Sistemas de Rede do Instituto Nacional de Tecnologia da Informação e Comunicações (NICT/Japão; Presidente: Hideyuki Tokuda, Ph.D.) desenvolveu e demonstrou o primeiro teste de comutação óptica em larga escala capaz de lidar com sinais ópticos de 1 Petabit por segundo.

Essa demonstração fez uso de switches ópticos de grande escala e baixa perda de última geração, baseados na tecnologia MEMS, três tipos de fibras multiplexadoras de divisão espacial de última geração e incluiu o roteamento de sinais com capacidades de 10 Terabit por segundo a 1 Petabit por segundo. Isso corresponde a mais de 100 vezes a capacidade das redes atualmente disponíveis.

Este é um grande passo à frente na implementação antecipada das redes ópticas de backbone da classe petabit, capazes de suportar os crescentes requisitos de serviços de Internet, como streaming de vídeo em banda larga, redes móveis 5G ou Internet das Coisas. Como tal, os resultados desta demonstração foram reconhecidos pela comunidade científica com uma apresentação pós-prazo na 45ª Conferência Europeia sobre Comunicação Óptica (ECOC 2019).

 

Pesquisas

A NICT colaborou extensivamente com a academia e a indústria para desenvolver novos tipos de tecnologias de fibra óptica e fornecer comunicações de classe petabit para redes de backbone de curto e longo alcance, bem como redes de datacenter. Isso incluiu conquistas como a transmissão recorde da classe petabit em uma única fibra (setembro de 2015, setembro de 2018) e o link mais longo usando amplificadores de multiplexação por divisão espacial (março de 2019).

No entanto, a transmissão da classe petabit requer tecnologias de comutação da classe petabit para gerenciar e direcionar grandes quantidades de dados de maneira confiável por meio de redes complexas. Até agora, essas tecnologias estavam além do alcance porque as abordagens existentes são limitadas pela complexidade e / ou desempenho.

 

Conquistas

A NICT implementou com sucesso uma demonstração de rede usando comutação óptica espacial em larga escala de última geração, visando redes ópticas de próxima geração da classe petabit usando multiplexação por divisão espacial. A rede de testes experimental suportou taxas de dados de 10 Terabit por segundo até 1 Petabit por segundo em três tipos de fibras multicore de última geração e incluiu requisitos práticos de redes reais, como comutação de proteção. A capacidade total da rede era de 1 Petabit por segundo, correspondendo à transmissão simultânea de 8K-TV para 10 milhões de pessoas. O sistema foi demonstrado em 4 cenários fundamentais que constituem os blocos de construção das redes de fibra óptica da próxima geração.

1. Comutação óptica de 1 Petabit por segundo de dados

2. Configuração redundante para suportar falhas de rede ou quebras de fibra

3. Ramificação de sinais de 1 Petabit por segundo em diferentes tipos de fibras ópticas com várias capacidades

4. Gerenciamento de sinais de menor capacidade (10 Terabit por segundo) na rede de 1 Petabit por segundo

Os resultados desta demonstração foram premiados com uma apresentação pós-prazo na 45ª Conferência Europeia sobre Comunicação Óptica (ECOC 2019), realizada em Dublin, Irlanda, em novembro. Esta é uma das maiores conferências internacionais no campo das comunicações por fibra óptica.

 

Perspectivas futuras

A NICT continuará a buscar o avanço das redes de telecomunicações de capacidade ultra alta em colaboração com a indústria, a academia e o governo japonês.