Glasfaser: Stromspar-Technik gesucht - Terabit-Rekord gefunden

Glasfaser, Licht, Fiber Bildquelle: AR Photos
Auf der Suche nach einem Verfahren, mit dem sich der Energiebedarf der ständig wachsenden Daten-Übertragungsmengen reduzieren lässt, haben Forscher quasi nebenbei ein rekordträchtiges Verfahren für Glasfasern entwickelt. Über ein typisches Backbone-Kabel sollen sich so bis zu 661 Terabit pro Sekunde schicken lassen. Das Problem besteht nach Angaben der Wissenschaftler unter anderem im schlechten Wirkungsgrad der Laser, die die Trägerfrequenz in die Glasfaser schicken. Ein typischer Telekommunikationslaser gibt Licht mit einer Energie von rund 20 mW ab, da er aber nur zu 30 Prozent effizient ist, müssen entsprechend 70 mW hineingesteckt werden. Dann hat man aber eben nur eine Frequenz von vielen, die parallel in eine Faser geschickt werden. Das ist ein Grund, warum die Datenübermittlung heute bereits 6 Prozent der globalen Stromerzeugung beansprucht - und es wird tendenziell immer mehr.

Die Forscher haben daher nun an einem anderen Laser gearbeitet. Sie entwickelten einen solchen, der nicht eine Lichtfarbe in möglichst hoher Reinheit abgibt, sondern in hoher Frequenz Pulse mit unterschiedlichen Farben. Diese schickt man noch durch einen wenige Nanometer dicken Lichtleiter, wodurch noch mehr Farben erzeugt werden. Am Ende hat man durch den Einsatz nur eines Lasers Lichtsignale in tausenden hochreinen Farben.

Viele bunte Farben

Letztlich werden nur 80 von diesen benötigt, um Daten in einer Glasfaser parallel übertragen zu können. Da man bei jeder Farbfrequenz 320 Gigabit pro Sekunde erreichen kann, kommen also 25 Terabit pro Sekunde in einer Leitung zustande. In den 30 Fasern, die häufig in einem Leitungssystem zusammengefasst sind, lassen sich also theoretisch 768 Terabit pro Sekunde übertragen, durch einige Fehler und Redunanzen sind es in der Praxis aber letztlich "nur" 661 Terabit pro Sekunde. Das würde im Groben reichen, um den gesamten aktuellen Trafic des Internets zu bewältigen.

Die Datenmodulation durch den neuen Laser braucht letztlich nur 5 Prozent der Energie, die bisher benötigt wird. Wie stark sich das allerdings letztlich auf das gesamte System auswirken wird, lässt sich schwer beziffern - denn immerhin wird die meiste Energie schon benötigt, bevor die Daten ins Kabel geschickt werden. Glasfaser, Licht, Fiber Glasfaser, Licht, Fiber AR Photos
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