Tags:
Node Thumbnail

นักวิจัยจาก Technical University of Denmark สร้างชิปที่สามารถส่งข้อมูลผ่านสายใยแก้วได้เร็ว 1.84 Pbps (ประมาณ 1.84 ล้าน Gbps) หรือเปรียบเทียบง่ายๆ ว่าหากไฟล์รูปภาพมีขนาด 1MB ก็เท่ากับว่าสามารถส่งไฟล์รูปได้วินาทีละ 230 ล้านรูป

การส่งข้อมูลนี้ใช้ชิปโฟโตนิกซึ่งเป็นชิปที่ส่งข้อมูลด้วยแสงแตกต่างจากชิปทั่วไปที่ส่งด้วยสัญญาณไฟฟ้า โดยชิปแบบโฟโตนิกนี้สามารถตรวจจับ, สร้าง, ส่ง และปรับแต่งสัญญาณแสงเพื่อแบ่งการโอนถ่ายข้อมูลออกเป็นหลายพันช่องสามารถส่งข้อมูลด้วยแสงเป็นระยะทางไกลกว่า 7.9 กิโลเมตร

สำหรับงานวิจัยนี้ทีมวิจัยได้แบ่งการส่งข้อมูลเพื่อส่งผ่านแกนของเส้นใยแก้วแต่ละแกน เป็นการแยกช่องสัญญาณด้วยตัวนำก่อนเป็นอย่างแรกจำนวน 37 ช่อง ในแต่ละแกนของเส้นใยแก้วก็มีการแบ่งช่องสัญญาณด้วยความถี่ของคลื่นแสงโดยแบ่งออกเป็น 223 ช่องความถี่ ซึ่งข้อมูลแต่ละชุดจะถูกประมวลด้วยคลื่นแสงคนละย่านความถี่กัน (เปรียบเปรยคล้ายคลึงกับการส่งสัญญาณด้วยคลื่นวิทยุที่ใช้เสาอากาศและเสารับสัญญาณชุดเดียวกัน แต่สามารถส่งข้อมูลที่แยกจากกันได้โดยใช้ความถี่คลื่นแตกต่างกันไปคนละช่อง)

อันที่จริงก่อนหน้านี้เคยมีงานวิจัยพัฒนาการส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 10.66 Pbps ให้เห็นมาก่อนแล้ว แต่ครั้งนั้นการทำงานยังต้องใช้อุปกรณ์ที่ใหญ่โตยากจะสร้างขึ้นมาใช้งานได้ในสถานการณ์จริงนอกห้องปฏิบัติการและประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลก็ไม่ดีนัก แต่งานวิจัยจาก Technical University of Denmark นี้อาศัยเพียงแค่ชิปคอมพิวเตอร์ตัวเดียวเป็นแหล่งกำเนิดแสงเพื่อการส่งข้อมูล ซึ่งดูมีความเป็นไปได้สูงที่จะได้รับการพัฒนาไปสู่การสร้างชิปเพื่อใช้งานจริงในท้องตลาด

ในการทดสอบความสามารถในการส่งข้อมูลของชิปนั้น ทีมวิจัยต้องสร้างข้อมูลเทียม (dummy data) ปริมาณมหาศาล เนื่องจากไม่มีคอมพิวเตอร์ใดในโลก ณ ตอนนี้ที่สามารถป้อนหรือรับข้อมูลมากมายเพียงนี้ได้ทัน ทีมวิจัยใช้การส่งข้อมูลเทียมเหล่านี้ผ่านช่องสัญญาณทุกช่อง และทำการทดสอบเพื่อตรวจสัญญาณฝั่งขาออกทีละช่องเพื่อยืนยันว่าการส่งข้อมูลเกิดขึ้นจริงและมีความถูกต้องหรือไม่

Asbjørn Arvad Jørgensen หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่าปริมาณการรับส่งข้อมูลของอินเทอร์เน็ตทุกวันนี้โดยเฉลี่ยมีค่าราว 1 Pbps ในขณะที่ความเร็วที่ทีมวิจัยทำการทดลองนี้แทบจะเร็วเป็น 2 เท่าของค่าดังกล่าว ยิ่งถ้าพิจารณาจากข้อมูลที่ว่าการทดสอบนี้ใช้สายใยแก้วที่มีขนาดเล็กกว่า 1 ตารางมิลลิเมตร ซึ่งนั่นยิ่งทำให้เห็นว่าโลกเรามีโอกาสเพิ่มความเร็วในการรับส่งข้อมูลได้อีกมาก

ตัวชิปที่ทีมวิจัยสร้างขึ้นแม้จะส่งข้อมูลได้เร็วมากแต่ยังไม่สมบูรณ์เสียทีเดียว ในตอนนี้มันยังต้องอาศัยการต่ออุปกรณ์เลเซอร์และตัวเข้ารหัสสัญญาณมาเชื่อมต่อกับช่องปล่อยสัญญาณแต่ละช่องอยุ่ แต่ Jørgensen ระบุว่าสามารถปรับปรุงโดยผนวกรวมส่วนประกอบเหล่านี้ไปอยู่ในตัวชิปเป็นชิ้นงานเดียวกันได้ในอนาคต ซึ่งขนาดของชิปก็จะมีขนาดใกล้เคียงกล่องไม้ขีดไฟ ซึ่งนั่นน่าจะทำให้การผลิตเพื่อใช้งานจริงในท้องตลาดไม่ไกลเกินเอื้อม

ผู้ที่สนใจสามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับงานวิจัยชิปส่งข้อมูลระดับ Pbps นี้ได้ที่นี่

No Descriptionที่มาภาพ: pixabay: chaitawat, License CC 0)

ที่มา - Interesting Engineering

Get latest news from Blognone

Comments

By: akira on 23 October 2022 - 15:46 #1266259

ต่อไปเสาสัญญานไร้สายของค่ายสื่อสาร คงเป็นปืนเลเซอร์แบบปรับความถี่ได้ นึกถึงป้ายไฟเลย 555 หรือเราใกล้เข้าสู่ยุคสื่อสารด้วยแสงแล้ว

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 23 October 2022 - 16:04 #1266264 Reply to:1266259
hisoft's picture

เราอยู่ในยุคสื่อสารด้วยแสงกันอยู่แล้วนี่ครับ?

By: akira on 23 October 2022 - 17:10 #1266273 Reply to:1266264

แบบใยแก้วนำแสงผมไม่นับครับ : ) ผมว่ามันล้าสมัยไปแล้ว ที่ผมหมายถึงคือไร้สายด้วยแสง ผสมการใช้งานร่วมกับคลื่นวิทยุในระยะใกล้ ติดเครื่องยิงเลเซอร์แบบหลายความถี่ยิงขึ้นดาวเทียมแล้วสะท้อนกลับมาที่โลกข้ามทวีป 555 Bandwidth ขนาดนี้การสื่อสารความเร็วสูงผ่านดาวเทียมเป็นไปได้แน่ๆ เพราะถ้ามีชิบเข้าและถอดรหัสได้อะไรก็เป็นไปได้แล้ว อย่างถือสาผมเลย ผมอยู่กับโลกไร้ความจริง ออกจากโลก logic มานานแล้ว

แสงเดินทางข้ามจักรวาลในห้วงอวกาศ เราเองก็ยังแปลสัญญาณแสงหลายความถี่จากอีกจักรวาลมาเป็นภาพได้ ก็น่าจะใช้ในการส่งสัญญาณความถี่ได้ ผมคิดแค่นั่นแหล่ะ

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 23 October 2022 - 17:11 #1266274 Reply to:1266273
hisoft's picture

ในข่าวนี้นี่ก็แบบใยแก้วนำแสงนะครับ

เครื่องยิงเลเซอร์ก็มีอยู่แล้วครับ แบบในข่าว AOptix หรือกระทั่ง Starlink ก็มีแล้ว

By: akira on 23 October 2022 - 17:27 #1266275 Reply to:1266274

เออันนี้ผมไม่รู้จริงๆ นะ เดี๋ยวนี้เขาสื่อสารผ่านดาวเทียมด้วยแสงแล้วหรือครับ ไม่ได้แกล้งโง่นะ ไม่รู้จริงๆ ไม่ได้ดูเรื่อง Network มานานแล้ว ตั้งแต่เลิกทำงานมาขายของในตลาดสด มองแค่ว่าในเชิงทฤษฎีมันทำได้แค่นั้นเอง

ยังเคยคิดอยู่เลยว่าถ้าให้อุปกรณ์ IoT สื่อสารกันด้วยแสงจากหลอด LED ส่งรหัสแบบคนสมัยก่อน โดยไม่ใช้ Wifi ทำได้ไหม ? แต่เจอผนังคงไม่รอด 555

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 23 October 2022 - 17:58 #1266279 Reply to:1266275
hisoft's picture

เดี๋ยวนี้เขาสื่อสารผ่านดาวเทียมด้วยแสงแล้วหรือครับ

Starlink ทำจริงจังแล้วหรือทดลองไม่แน่ใจนะครับ ทีแรกเค้ายังว่าใช้คลื่นวิทยุอยู่ และเป็นดาวเทียม<->ดาวเทียมนะครับไม่ได้ส่งกับภาคพื้น

ยังเคยคิดอยู่เลยว่าถ้าให้อุปกรณ์ IoT สื่อสารกันด้วยแสงจากหลอด LED ส่งรหัสแบบคนสมัยก่อน โดยไม่ใช้ Wifi ทำได้ไหม ? แต่เจอผนังคงไม่รอด 555

ทำได้แหละครับถ้าขยัน 😂 ผมเคยเห็นแว้บๆ มีคนเอาเลเซอร์ยิงเข้า solar cell ที่ต่อกับลำโพงทำเป็นลำโพงไร้สายเลย 😂 (ไปค้นแล้วเจอคลิปด้วย แต่อันที่ผมเคยอ่านนี่น่าจะ 20+ ปีแล้ว 😅 https://www.youtube.com/watch?v=LZwLb-BPOZc)

By: Hoo
AndroidWindows
on 25 October 2022 - 06:05 #1266407 Reply to:1266275

คงหมายถึง Lifi technology สินะครับ
มีข่าวใหญ่ออกมาเมื่อปีก่อนว่าส่งข้อมูลได้เยอะอยู่ในห้องแล๊บ
เล็งว่าจะเอาไว้ใช้ในห้อง/office
แต่ใช้จริงไม่รู้เป็นไง เพราะข่าวเงียบๆไปเลย

ส่วนบนอวกาศ เข้าใจว่า
แสง = คลื่นแม่เหล็กย่านที่ตาเรามองเห็น
ซึ่งเป็นคลื่นที่ความถี่ไม่มาก=ส่งข้อมูลได้น้อย+อาจถูกรบกวนเยอะ
ดาวเทียมเลยใช้คลื่นความถี่ที่สูงๆหน่อย
เพราะบนอวกาศ ไม่มีบรรยกาศมารบกวน

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 23 October 2022 - 17:33 #1266277 Reply to:1266273
hisoft's picture

แปลสัญญาณแสงหลายความถี่จากอีกจักรวาลมาเป็นภาพ

ไม่ใช่จากอีกจักรวาลสิครับ 😅

ในอวกาศแสงมันฟุ้งน้อยกว่ามากครับ ที่เราอยู่มันมีนั้นบรรยากาศและฝุ่นอยู่ทำให้แสงวิ่งไม่ได้ดีขนาดนั้น อาจจะอธิบายได้ดีด้วยลิงก์นี้ครับ

คือไม่ใช่ทำไม่ได้นะครับแต่ยากหน่อย 😅

By: TeamKiller
ContributoriPhone
on 23 October 2022 - 21:26 #1266297 Reply to:1266273
TeamKiller's picture

ผมเหมือนเคยได้ยินสมัยเรียน การสื่อสารด้วยแสงแบบในที่เปิด เช่น หลอดไฟ งี้ ใหม่ๆ ก็น่าจะ Li-Fi ก็ด้วยมั้ง หรือแบบติดเครื่องยิงแสงข้ามตึก คล้ายๆ กล้องรับส่งไฟกัน แต่เข้าใจว่าพวกนี้เจอฝน หมอก แสงรบกวนก็เน่าแล้วเลยไม่พัฒนาต่อละมั้งครับ

ส่วนถ้ายิง laser จากพื้นขึ้นดาวเทียม เจอหมอก นกบิน ฝนตก ก็แย่อีก แถม latency ขึ้นอีก

By: whitebigbird
Contributor
on 23 October 2022 - 17:28 #1266276 Reply to:1266264
whitebigbird's picture

พี่ศรีฯ คอนเฟิร์ม

By: mementototem
ContributorJusci&#039;s WriterAndroidWindows
on 24 October 2022 - 11:07 #1266319 Reply to:1266259
mementototem's picture

มี Project Taara ของ Alphabet ที่ทดลองในพื้นที่จริงอยู่ครับ


Jusci - Google Plus - Twitter

By: Architec
ContributorWindows PhoneAndroidWindows
on 23 October 2022 - 16:26 #1266268

1.84 Pbps = 209.183781 TiBps

เยอะกว่าแบนด์วิดท์ออกต่างประเทศหลายเท่าเลย

By: TeamKiller
ContributoriPhone
on 23 October 2022 - 16:41 #1266270
TeamKiller's picture

อยากได้วิธีลด latency ด้วย จะมีคนคิดค้นได้ไหมเนี่ย

By: Sephanov
iPhoneUbuntu
on 23 October 2022 - 18:46 #1266287 Reply to:1266270
Sephanov's picture

อันนี้น่าจะตันจริงๆเพราะเราพึ่งแสงที่ความเร็วสูงสุดของมันแล้ว หากมีอะไร break กฎความเร็วได้สูงกว่าแสงผมว่าโนเบลต้องเข้าแล้วล่ะ
-อันที่จริงยังมีทฤษฎีแบบจำลองหมอกอะตอมกับทฤษฎีของ Quantum physic อยู่ ลึกๆก็หวังว่าเราน่าจะมีองค์ความรู้พอที่จะทำลายลิมิตความเร็วแสงได้บ้าง แต่จะอยู่ทันได้เห็นรึเปล่าก็ไม่รู้ 😵‍💫

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 23 October 2022 - 21:00 #1266296 Reply to:1266287
hisoft's picture

Neutrino ครับ ยิงทะลุพื้นข้ามไปเมกานี่ latency ต่ำลงมากแน่ ที่อื่นๆ ก็คงน้อยลงแต่ไม่ขนาดนั้น
ถ้าทำกันได้น่ะนะ 😂

By: Hoo
AndroidWindows
on 25 October 2022 - 06:15 #1266409 Reply to:1266270

ลด latency ได้มากสุดคือลด hop
เพราะเจอ hop ทีนึงก็เพิ่ม lag ทีนึง
เพราะต้องรับสัญญาณ, ดูเงื่อนไข packet ว่าเป็นส่งไปไหนต่อ/ติดเงื่อนไขพวก firewall มั๊ย ฯลฯ
แล้วทวนสัญญาณส่งออกไปอีกที

ยิ่งถ้าเจอของถูก เกิด buffer น้อย, buffer เต็ม ก็จะช้าลงอีก

By: max212
AndroidRed HatSUSEUbuntu
on 23 October 2022 - 18:29 #1266284
max212's picture

ถ้ายังไม่ควบรวมกันหมด เราอาจได้เห็นในระดับ เน็ตบ้าน (เทคโนโลยียุคติดจรวจ )
และ ก็เทคโนโลยีที่จะตามมา คือ V......

By: iamfalan
iPhoneAndroidWindows
on 23 October 2022 - 22:53 #1266302 Reply to:1266284

ต่อใหควบรวมกันก็ได้เห็นครับ ยังไงนวัตกรรมใหม่ ๆ มันต้องมาอยู่แล้ว
เพราะมันทำให้สามารถชาร์จแพงขึ้นได้

By: sp on 24 October 2022 - 06:44 #1266310

ต่อไป Qfi ส่งด้วย Quantum เร็วกว่าแยะครับ

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 24 October 2022 - 16:03 #1266346 Reply to:1266310
hisoft's picture
  1. เร็วกว่านี่หมายถึงอะไรเร็วกว่าครับ
  2. ทำไมมันถึงเร็วกว่านะครับ?