Çinli araştırmacılar, fiber optik iletişim teknolojisinde yeni bir dünya rekoruna imza attı. Geliştirilen sistemle 10,3 kilometrelik mesafede saniyede 3,2 petabit veri aktarım kapasitesine ulaşıldı.
Tek bir optik fiber üzerinden gerçekleştirilen çift yönlü ve gerçek zamanlı iletişim testinde, 24 çekirdekli özel bir fiber kullanıldı. Ulaşılan toplam kapasite, teorik olarak bir saniyede 20 binden fazla 4K filmin aktarılmasına veya 3,2 milyon haneye aynı anda gigabit internet bağlantısı sağlanmasına karşılık geliyor.
China Information and Communication Technologies Group (CICT) bünyesindeki Ulusal Optik İletişim Teknolojileri ve Ağları Laboratuvarı, Pengcheng Laboratory ve FiberHome Fujikura tarafından yürütülen ortak çalışmada, fiber optik veri aktarımında yeni bir seviyeye ulaşıldı. Araştırma ekibi, Mart 2026’da elde ettiği 2,5 petabit/saniye rekorunu yaklaşık yüzde 28 artırarak 3,2 petabit/saniyeye yükseltti.
Bir petabit, 1.000 terabite veya 1 milyon gigabite karşılık geliyor. Dolayısıyla yeni sistemin toplam veri aktarım kapasitesi saniyede 3,2 milyon gigabit, yani 400 terabayt düzeyine ulaşıyor. Ancak açıklanan değer, tek yöndeki indirme hızını değil, aynı anda iki yönde gerçekleştirilen veri iletişiminin toplam kapasitesini ifade ediyor.
Rekorun arkasındaki temel teknoloji, geleneksel fiber optik kablolardan farklı bir yapıya sahip olan 24 çekirdekli optik fiber. Standart tek modlu fiberlerde veriler tek bir optik çekirdek üzerinden taşınırken yeni sistemde 24 ayrı çekirdek üzerinden eş zamanlı iletişim gerçekleştiriliyor. Böylece aynı fiziksel fiber içinde birbirinden bağımsız çok sayıda veri yolu oluşturulabiliyor.
Araştırmacılar, çekirdek sayısını artırmanın yanında farklı dalga boylarını da veri aktarımı için kullanıyor. S, C ve L olarak adlandırılan üç ayrı optik dalga boyu bandı, uzaysal bölmeli çoğullama teknolojisiyle birlikte çalışıyor. Bu yapı sayesinde binlerce paralel iletişim kanalı üzerinden aynı anda veri gönderilip alınabiliyor.
Çok çekirdekli optik fiber sistemlerinde karşılaşılan önemli sorunlardan biri, birbirine yakın çekirdekler arasındaki sinyal girişimi. Araştırmada çekirdekler arasındaki veri yollarının düzenlenmesiyle bu girişim azaltıldı. Böylece karmaşık sinyal dengeleme işlemlerine duyulan ihtiyaç düşürülürken yüksek kapasiteli çift yönlü iletişim sürdürüldü.
Deneyde kullanılan optik iletişim modülleri de çalışmanın önemli parçaları arasında bulunuyor. Sistem, ticari standartlarla uyumlu optik donanım mimarisi ve koherent iletişim teknolojisi üzerine kuruldu. Gelişmiş modülasyon yöntemleriyle veriler gerçek zamanlı olarak işlenerek 10,3 kilometrelik hat boyunca iletildi.
Daha önce benzer çok çekirdekli fiber sistemleriyle gerçekleştirilen laboratuvar deneylerinde saniyede 5,29 petabite ulaşan aktarım kapasiteleri elde edilmişti. Ancak bu deneylerin bir bölümünde özel laboratuvar ekipmanlarından ve deneysel sinyal işleme sistemlerinden yararlanıldı.
Yeni çalışmada ise ticari kullanım koşullarına daha yakın bir donanım yapısıyla gerçek zamanlı iletişim gerçekleştirildi. Açıklanan dünya rekoru da bu gerçek zamanlı aktarım kategorisini kapsıyor.
Yeni fiber sisteminin kapasitesi, günümüzde kullanılan internet bağlantılarıyla karşılaştırıldığında oldukça yüksek. Teorik olarak 3,2 milyon adet 1 Gbps bağlantının toplam kapasitesine ulaşabilen teknoloji, yüksek çözünürlüklü video aktarımından büyük ölçekli veri merkezleri arasındaki iletişime kadar farklı alanlarda kullanılabilecek bir altyapı sunuyor.
Bununla birlikte söz konusu hız henüz ev kullanıcılarına sunulan bir internet bağlantısı değil. Deneyde ölçülen değer, 24 çekirdeğin ve iki yöndeki veri akışlarının toplam kapasitesini kapsıyor.
Gerçek ağlarda erişim cihazlarının performansı, bağlantı altyapısı, trafik yönetimi ve karşı taraftaki sistemlerin kapasitesi de aktarım hızını etkiliyor. Teknolojinin ticari ağlarda ne zaman kullanılacağına ilişkin açıklanmış bir tarih bulunmuyor.
Çalışmanın önemli kullanım alanlarından biri yapay zekâ veri merkezleri. Büyük dil modellerinin eğitilmesi, dağıtık hesaplama sistemleri ve yüksek performanslı sunucular arasındaki veri alışverişi, ağ altyapılarında giderek daha fazla bant genişliği gerektiriyor.
Geleneksel tek modlu optik fiberlerin kapasite sınırlarına yaklaşılması nedeniyle çok çekirdekli fiberler ve çok bantlı iletişim teknolojileri üzerinde çalışmalar sürüyor.
Yeni sistemin büyük hesaplama merkezlerinin birbirine bağlanmasında, bulut altyapılarında ve gelecekteki 6G mobil iletişim ağlarının omurga bağlantılarında kullanılması da mümkün. Özellikle aynı fiziksel fiber üzerinden daha fazla veri taşınabilmesi, yüksek kapasiteli ağların kurulmasında değerlendirilen teknik seçenekler arasında yer alıyor.
Araştırma ekibinin Mart ayında elde ettiği 2,5 petabit/saniyelik önceki çalışma, 2026 Optical Fiber Communication Conference (OFC) kapsamında yüksek puan alan bilimsel bildiriler arasında yer aldı. Yeni 3,2 petabit/saniyelik araştırma ise uluslararası Journal of Lightwave Technology dergisine davetli makale olarak gönderildi.
Rekor, Çin’deki ilk pratik optik fiber çalışmalarının 50. yılına da denk geldi. Ülkede 1976 yılında, yalnızca 0,2 milimetre çapındaki cam lifleri üzerinde yürütülen çalışmalarla başlayan süreç, bugün çok çekirdekli fiberler, gelişmiş optik modüller ve petabit seviyesindeki iletişim sistemleriyle devam ediyor.
