شاید برای شما هم پیش آمده باشد که در زمان شلوغی شبکه (البته زمانی که اینترنتی وجود دارد!)، حتی باز کردن یک عکس ساده در اینستاگرام هم زمانبر و کلافهکننده شود. حالا تصور کنید با ورود ابزارهای جدید و انواع و اقسام هوش مصنوعی، چه فشار عظیمی به زیرساختهای اینترنت وارد میشود! در واقع سونامی دادههای هوش مصنوعی در حال بلعیدن پهنای باند است؛ اما محققان راه نجاتی برای این مشکل پیدا کردهاند.
«پولینا بایول» و تیمش در کالج دانشگاهی لندن (UCL)، موفق شدند با استفاده از همان کابلهای فیبر نوری قدیمی، به رکورد حیرتانگیز انتقال ۴۵۰ ترابیت (معادل ۴۵۰,۰۰۰ میلیارد بیت) داده در ثانیه برسند. برای درک این سرعت، تصور کنید پهنای باند شبکه به قدری وسیع شود که بتوانید حدود ۵۰ میلیون فیلم سینمایی را بهصورت همزمان تماشا (استریم) کنید!
این دستاورد بزرگ نشان میدهد که برای رفع نیازهای سنگین شبکههای آینده، نیازی به کابلکشیهای پرهزینه در خیابانها و زیر دریاها نیست. با ارتقای تجهیزات نوری میتوان ظرفیت کابلهای فعلی را حدود ۱۰ برابر افزایش داد؛ این یعنی پهنای باندی معادلِ اضافه کردن ۹ کابل جدید در کنار هر کابل فعلی، بدون اینکه حتی یک متر کابلکشی جدید انجام شود.
ممکن است بپرسید اصلاً چرا به سرعت ۴۵۰ ترابیت بر ثانیه نیاز داریم؟ در پاسخ باید گفت شاید داشتن چنین سرعتی برای کاربران عادی کاملاً غیرضروری به نظر برسد، اما انسانها دیگر تنها مصرفکنندگان شبکه نیستند.
رشد سریع و انفجاری زیرساختهای هوش مصنوعی باعث تولید حجم عظیمی از دادهها شده است. ماشینها و سرورهای هوش مصنوعی، شبکههای ارتباطی را تا مرز خفگی پیش بردهاند و این رکورد جدید، دقیقاً پاسخی به همین نیاز سیریناپذیرِ فناوری به بلعیدن و جابهجایی اطلاعات است.
جادوی فنی: چگونه کابلهای قدیمی ارتقا یافتند؟
در شبکههای تجاری فعلی، انتقال نور تنها در محدودهی فرکانسی بسیار کوچکی انجام میشود. اما در این آزمایش ساختارشکنانه، از سختافزارهای سفارشی و جدیدی استفاده شد که اجازه میداد دادهها در یک طیف فرکانسی بسیار گستردهتر — از ۱۲۶۴ نانومتر تا ۱۶۱۷.۸ نانومتر — به داخل کابلها شلیک شوند؛ عددی که بسیار فراتر از ظرفیت شبکههای امروزی است.
اینکه محققان در محیط آزمایشگاهی به ارقام دیوانهوار برسند، اتفاق آنقدرها جدیدی نیست. اما این آزمایش نه در محیط کنترلشده و آزمایشگاهی، بلکه در حد فاصل آزمایشگاهی در منطقه بلومزبری تا یک دیتاسنتر در لندن انجام شد؛ یعنی در زیرساختهای فعال و شلوغِ یک کلانشهر.
کابلهای مورد استفاده در آزمایش هم پیشتر مدتها کار کرده بودند و اتصالاتی فرسوده و کثیف داشتند. از طرف دیگر، سیگنالهای نوری در این شبکهها دائماً تحت تاثیر لرزشهای ناشی از ترافیک شهری و نویزهای محیطی قرار میگیرند. اما محققان در همین شرایط خشن اثبات کردهاند که با ارتقای برخی تجهیزات فعلی میتوان این افزایش چشمگیر پهنای باند را تا حدود ۵ سال دیگر عملی کرد.
در آخر: یک پروژهی بسیار نویدبخش
خوب است بدانید که تحقیقات در زمینه فیبر نوری معمولاً در دو مسیر پیش میروند: ارتقای کابلهای قدیمی یا توسعه کابلهای جدید. آنچه این پژوهش را هیجانانگیز میکند، اتکا بر کابلهاییست که همین حالا زیر زمین و دریاها قرار گرفتهاند و تعویضشان بینهایت هزینهبر خواهد بود.
