Binura ng Japan ang World Record sa Bilis ng Internet Gamit ang Rebolusyonaryong Teknolohiya ng Optical Fiber

Tagumpay ng Japan: Pinakamabilis na Bilis ng Internet na Naitala

Sa isang kahanga-hangang pagsulong sa pandaigdigang komunikasyon, nagtala ang mga mananaliksik sa Japan ng bagong world record sa bilis ng internet, sa pagpapadala ng datos sa bilis na dating hindi maisip. Inanunsyo ng National Institute of Information and Communications Technology (NICT) ang tagumpay sa ika-48 Optical Fiber Communication Conference sa San Francisco. Naipadala ang mahigit 125,000 gigabyte (GB) ng datos bawat segundo sa layong 1,120 milya (1,802 kilometro). Humigit-kumulang 4 na milyong beses itong mas mabilis kaysa sa karaniwang bilis ng internet sa United States at mahigit doble ng dating world record na naitala isang taon lamang ang nakalipas.

Para magkaroon ng ideya sa bilis na ito, maaari mong i-download ang buong Internet Archive sa wala pang apat na minuto o sabay-sabay na mag-stream ng milyun-milyong pelikulang ultra-high-definition. Malaki ang magiging epekto nito sa kinabukasan ng internet, cloud computing, artificial intelligence at pandaigdigang komunikasyon.

Paano Nakamit ng Japan ang Bilis na Ito na Pumawi sa Dating Rekord?

Nasa bagong likhang optical fiber cable ang sikreto sa likod ng kahanga-hangang teknolohiyang ito. Mas manipis ito kaysa sa mekanikal na lapis ngunit kayang pagsamahin sa iisang hibla ang kapasidad ng 19 na karaniwang fiber-optic na linya. Iisang core ang ginagamit ng tradisyonal na fiber-optic cable upang magpadala ng datos sa pamamagitan ng mga pulso ng liwanag. Gumawa ang pangkat ng Japan ng cable na may 19 na magkakahiwalay na core, na bawat isa ay kayang magdala ng sarili nitong daloy ng datos. Pinaparami ng disenyong ito ang kapasidad ng cable nang hindi pinalalaki ang sukat nito, kaya tugma ito sa umiiral na imprastraktura sa buong mundo.

Magkakapareho ang paraan ng pakikipag-ugnayan ng bawat isa sa 19 na core ng cable sa liwanag, na mahalaga upang mabawasan ang pagkawala ng datos at pagbaluktot ng signal sa malalayong distansiya. Sa mga naunang eksperimento, nakamit na ang kahalintulad na bilis ngunit sa mas maiikling distansiya lamang. Ang bagong tagumpay ay ang pagpapanatili ng bilis na ito sa mahigit 1,100 milya, sa tulong ng sopistikadong sistema ng mga amplifier at signal loop na nagpapanatili sa lakas at linaw ng datos.

Mga Inobasyong Teknikal: Ang 19-Core na Optical Fiber

Kahanga-hangang likha ng inhinyeriya ang 19-core na fiber. May diyametro itong 0.127 milimetro lamang, kapareho ng karamihan sa mga umiiral na single-fiber cable, kaya maaari itong ikabit gamit ang kasalukuyang imprastraktura ng network. Gumaganap ang bawat core na parang isang lane sa superhighway, na nagpapahintulot sa napakaraming datos na bumiyahe nang sabay-sabay. Gumawa rin ang mga mananaliksik ng mga advanced na sistema ng amplification na sabay-sabay na nagpapalakas sa signal sa lahat ng 19 na core, gamit ang mga espesyal na amplifier at recirculating loop upang gayahin ang mahabang distansiya ng transmisyon.

Sa receiving end, nililinis ng 19-channel na receiver at digital processor ang mga signal at kinukuwenta ang kabuuang bilis ng datos. Ang resulta: world record sa komunikasyon gamit ang fiber na karaniwang sukat, na may capacity-distance product na 1.86 exabit bawat segundo-kilometro, ang pinakamataas na naabot kailanman.

Bakit Ito Mahalaga? Ang Lumalaking Pangangailangan sa Pandaigdigang Datos

Bagama't hindi kailangang i-download ng karamihan sa mga tao ang buong Internet Archive sa loob ng ilang minuto, nasa potensiyal nitong tugunan ang mabilis na paglaki ng pandaigdigang pangangailangan sa datos ang tunay na kahalagahan ng tagumpay na ito. Sumasabog ang dami ng trapiko sa internet sa buong mundo dahil sa pagdami ng streaming service, cloud computing, artificial intelligence, smart city at bilyun-bilyong konektadong device. Ayon sa mga pagtataya ng industriya, tumataas nang humigit-kumulang 50 porsiyento bawat taon ang dami ng datos, at walang palatandaan na hihina ang takbong ito.

Nahihirapan na ang mga kasalukuyang network na makasabay. Kung walang mga bagong solusyon, maaari tayong humarap sa mga digital bottleneck na pipigil sa inobasyon at koneksiyon. Ipinakikita ng tagumpay ng pangkat ng Japan na posibleng magtayo ng napakabilis na fiber network na kayang umabot sa malalayong lugar nang hindi binabago ang sukat ng mga kasalukuyang cable, kaya mas madali at matipid itong magamit sa aktuwal.

Paghahambing: Gaano nga Ba Kabilis ang Mabilis?

Para lubos na maunawaan ang lawak ng tagumpay na ito, isaalang-alang ang mga sumusunod na paghahambing:

• Humigit-kumulang 289 megabit bawat segundo (Mbps), o mga 36 megabyte bawat segundo, ang karaniwang bilis ng fixed broadband sa US. Mahigit 125,000 gigabyte bawat segundo ang bagong rekord ng Japan, o mga 4 na milyong beses na mas mabilis.
• Mas mababa pa ang karaniwang bilis ng internet sa India, kaya ayon sa ilang pagtataya, 16 na milyong beses itong mas mabilis kaysa roon.
• Sa ganitong bilis, maaari mong i-download ang buong library ng Netflix sa wala pang isang segundo o ang English Wikipedia nang 10,000 beses sa loob ng isang segundo.

Gaya ng sinabi ng isang eksperto, "Para itong pagpapalit sa iisang-linyang kalsada ng 19-linyang superhighway, nang hindi nagbabago ang lawak na sinasakop nito."

Ang Agham sa Likod ng Bilis: Pagdaig sa mga Teknikal na Hadlang

Hindi sapat na magdagdag lamang ng mga fiber core upang magpadala ng datos sa ganito kabilis na bilis sa malalayong distansiya. Humihina ang mga signal ng liwanag habang naglalakbay, at malaking hamon ang palakasin ang mga ito sa maraming core nang walang interference. Nalutas ito ng pangkat ng NICT sa pamamagitan ng pagtiyak na magkakapareho ang optical properties ng lahat ng 19 na core, kaya sabay-sabay na nakapaglalakbay ang liwanag at nababawasan ang pagkawala ng datos.

Sa eksperimento, 21 beses na ipinadaan ang signal ng datos sa sistema ng transmisyon upang gayahin ang buong 1,120-milyang paglalakbay. Gumamit ng advanced na amplification at mga teknolohiya sa pagwawasto ng error upang mapanatili ang integridad ng datos. Gumamit din ang mga mananaliksik ng multi-band wavelength division multiplexing (WDM), na nagpapahintulot sa sabay-sabay na pagpapadala ng maraming channel ng datos gamit ang magkakaibang wavelength ng liwanag, kaya lalo pang nadaragdagan ang kapasidad.

Kontekstong Pangkasaysayan: Gaano na Kalayo ang Narating Natin

Malaki ang ipinagbago ng bilis ng internet sa nakalipas na tatlong dekada. Noong unang bahagi ng dekada 2000, sinusukat sa kilobit o mababang megabit bawat segundo ang bilis ng broadband sa bahay. Naitala noong 2024 ang dating world record sa fiber-optic transmission na 50,250 GB bawat segundo. Bago nito, daan-daang terabit bawat segundo ang mga naitalang bilis. Napakalaking hakbang pasulong ang bagong rekord ng Japan na 1.02 petabit bawat segundo (1,020,000 gigabit bawat segundo).

Kabilang sa iba pang mahahalagang tagumpay ang:

• 402 terabit bawat segundo sa layong 63 kilometro, na naitala ng Aston University sa UK
• 402 terabit bawat segundo sa layong 50 kilometro, gamit ang mga advanced na teknolohiya sa amplification at spectrum-shaping, na naitala ng NICT noong 2024

Ngunit wala pang nakapagsama ng ganito kataas na bilis at ganito kahabang distansiya sa isang cable na karaniwang sukat.

Ano ang Kahulugan Nito para sa Kinabukasan?

Higit pa sa mas mabilis na pag-download ng pelikula ang magiging epekto ng tagumpay na ito. Habang papasok ang mundo sa panahong lampas sa 5G, kasama ang mga teknolohiyang gaya ng mga self-driving car, virtual reality na real time at mga pandaigdigang sistema ng AI, patuloy lamang na tataas ang pangangailangan sa maaasahan at mataas ang kapasidad na mga network. Maaaring baguhin ng kakayahang magpadala ng napakaraming datos sa malalayong distansiya nang hindi nagtatayo ng panibagong imprastraktura ang pandaigdigang koneksiyon.

Ayon sa pangkat ng NICT, maaaring maging sandigan ang teknolohiyang ito para sa:

• Mga network ng autonomous na sasakyan na nangangailangan ng palitan ng datos sa real time sa iba't ibang lungsod at bansa
• Mga sistema ng AI na natututo at gumagana sa buong mundo, at nagpoproseso ng datos mula sa milyun-milyong pinagmumulan sa real time
• Mga cloud computing platform na sabay-sabay na nagsisilbi sa bilyun-bilyong user
• Mga smart city at Internet of Things (IoT), kung saan konektado ang lahat, mula sa mga ilaw-trapiko hanggang sa mga refrigerator

Eksperimental pa ang teknolohiya at hindi pa magagamit sa komersiyo, ngunit dahil maaari itong ikabit gamit ang kasalukuyang imprastraktura ng cable, mas makatotohanang maipalaganap ito sa hinaharap.

Pananaw ng mga Eksperto at Tugon ng Publiko

Itinuring ng mga eksperto sa larangan na malaking hakbang pasulong ang tagumpay na ito. Ayon kay Dr. Ren Resch, isang technology analyst,

Sa bagong bilis na ito na pumawi sa rekord, maaari mong i-download ang buong library ng Netflix sa wala pang isang segundo. Hindi lang ito tungkol sa bilis; paghahanda rin ito sa ating pandaigdigang imprastraktura ng komunikasyon para sa mga pangangailangan sa hinaharap.

Nagdulot ng paghanga at katatawanan ang balita sa social media. Nagbiro ang ilang user na malamang ay panonood lang ng mga HD video ang pangunahing paggagamitan ng ganitong bilis, samantalang namangha naman ang iba sa husay teknikal na kailangan upang makamit ito. Malinaw ang pagkakaisa sa pananaw: nagtakda ang inobasyon ng Japan ng bagong pamantayan sa mga posibleng makamit sa teknolohiya ng internet.

Mga Hamon at Susunod na Hakbang

Sa kabila ng pananabik, may ilang hamon pang kailangang lampasan bago magamit ang teknolohiyang ito sa buong mundo. Hindi pa ito nasusuri nang hiwalay ng ibang institusyon, at kailangan pa ng karagdagang pagsubok upang matiyak ang pagiging maaasahan at matipid nito sa aktuwal na kondisyon. Dagdag pa rito, bagama't kasya ang mga cable sa kasalukuyang imprastraktura, mangangailangan ng malaking puhunan ang pag-upgrade sa iba pang bahagi ng network, gaya ng mga router at switch, upang kayanin ang ganitong bilis.

Nakatuon na ngayon ang pangkat ng NICT sa pagtuklas ng mga praktikal na gamit nito sa telekomunikasyon at pakikipagtulungan sa mga katuwang sa industriya upang bumuo ng mga komersiyal na solusyon. Habang patuloy na lumalaki nang mabilis ang dami ng ipinadadalang datos sa buong mundo, magiging mahalaga ang mga ganitong inobasyon upang maiwasan ang digital na pagsisikip.

Karera sa Mas Mabilis na Internet: Mga Epekto sa Buong Mundo

Dahil sa tagumpay ng Japan, nangunguna ito sa pandaigdigang karera para sa mas mabilis at maaasahang internet. Habang nag-uunahan ang mga bansa sa pagtatayo ng imprastrakturang kailangan para sa digital na panahon, maaaring magtakda ang mga ganitong tagumpay kung sino ang mangunguna sa mga larangan gaya ng AI, autonomous na sasakyan at mga komunikasyon ng susunod na henerasyon.

Sa ngayon, naiwan sa buffering ang iba pang bahagi ng mundo habang mabilis na umuunlad ang Japan at nagtatakda ng bagong pamantayan sa mga posibleng makamit sa mabilis na transmisyon ng datos.

Buod

• Nagtala ang mga mananaliksik sa Japan ng bagong world record sa bilis ng internet: mahigit 125,000 GB bawat segundo sa layong 1,120 milya
• Gamit ang 19-core na optical fiber cable na hindi mas makapal kaysa sa karaniwang cable at tugma sa kasalukuyang imprastraktura, nakamit ang tagumpay
• Mga 4 na milyong beses ang bilis nito kaysa sa karaniwang broadband sa US, at maaari nitong pahintulutan ang pag-download sa buong Internet Archive sa wala pang apat na minuto
• Kabilang sa mga teknikal na inobasyon ang advanced na amplification, pagwawasto ng error at multi-band wavelength division multiplexing
• Tumutugon ang tagumpay sa lumalaking pandaigdigang pangangailangan sa datos at maaari itong maging sandigan ng mga teknolohiya sa hinaharap gaya ng AI, autonomous na sasakyan at smart city
• Bagama't eksperimental pa, ipinakikita ng teknolohiyang posible ang napakabilis at malayuang network nang hindi lubusang pinapalitan ang kasalukuyang imprastraktura
• Itinuturing ng mga eksperto ang tagumpay bilang mahalagang hakbang upang maihanda sa mga pangangailangan sa hinaharap ang pandaigdigang komunikasyon