Ichi bo'sh - core tolasi: ultra - - Note Lawn Law - NouScri

Ichi bo'sh - core tolasi (HCF) An'anaviy yagona -}}} Mode (SMF) To'ldirilgan markazi bilan an'anaviy bitta -}} ni havo bilan almashtiradi. Aslida, HCF markaziy havo kanalini o'rab turgan mikrogaturali oynali "qobiq" sifatida qurilgan. Yorug'lik stakandagi ichki ko'rinishi bilan emas, balki potonali tarmoqqa yoki potonizatsiya dasturi tomonidan yotganda. 1-rasmda umumiy "Rotator" antexati dizayni ko'rsatilgan: O'rtacha kvarts naychasining halqalari bilan o'ralgan markaziy havo yadrosi. Bu oynada qolishni sezilarli darajada kamaytirish uchun yorug'lik rejimining 99% dan ortig'i 99% ni tashkil qiladi. Bundan farqli o'laroq, SMF -} -} - -} indeks shisha shisha. Chunki HCF yadrosi oppoqlangandan ko'ra ko'proq muzlatgichli indeks (N≈1) ga ega, yorug'lik bilan cheklash uchun ixtisoslashgan yalang'och tuzilish kerak.

1-rasm: ichi bo'sh - yadroli tola dizayni. (a) nayzali antetivonant xumwn - core tolasi (HCF): yorug'lik O'rta xil shisha kapillyarlar bilan o'ralgan markaziy havo yadroda joylashgan. (b) An'anaviy yagona - {}} - Maktx tolasi qattiq shisha yadrosidan foydalanadi. HCF yadrosi va yig'ilganlarning geometriyasi (masalan, chuqurchalar stakan halqalari) yorug'likni fotonik tarmoq effekti yoki anireonance effekti orqali aks ettirishni keltirib chiqaradi.

Ziravor (yo'qotish)

An'anaviy yagona - - Mode tolasi (SMF) C -}}} - diapazonda juda kam yo'qotadi (taxminan 0,2 db / km). Masalan, SMF - 28 Ulls tolasi 1550 nm / km dan kam zarar ko'radi. Haqiqiy - Dunyo, High -} SMF 1550 nm 1550 nm dB / km zarar ko'radi. Taqqoslashda, erta HCF prototiplari 1-10 dB / km oralig'ida yo'qotishlarni namoyish etdi. Texnologik avanslar tufayli (topilgan antireonant dizaynlar, "aylantiriladigan" HCFS va boshqalar 2019 yilga, taxminan 0,65 db / km gacha. Laboratoriya prototiplari taxminan 0,11 db / km ga erishildi. Ma'lumot markaziga kirish markaziga (o'nlablar), hatto 0,2-0,3,3 db / km maqbul, shuning uchun HCF amaliy zarar bilan bog'liq.

Atroflardagi muhim ko'rsatkichlar:SMF (1550 nm) ≈0.16-0. dB / km; HCF (hozirda) ≲0.2-0.3 dB / km (maqsad ~ 0.1 db / km).

Amaliy ma'no shundaki, to'g'ridan-to'g'ri HCF havolalari Repeyer kuchaytirgichlari uchun etarlicha masofani bosib o'tishlari mumkin. HCF shisha yadrosidan qochadi, qolgan yo'qotishlar birinchi navbatda oqish va sirt tarqalishidan kelib chiqadi. Xususan, Reyleigh Reylefiol-da zaryadlangan va {}}}}}}}}}}}} rezonans tuzilmalari orqali yo'qotishlarni yanada kamaytirishga imkon beradi. Natijada HCFning dizaynidagi dizaynli XCFning dizaynidagi dizaynli optik tolada, hech bo'lmaganda o'rta masofani o'rta masofada joylashgan.

Kechikish (tarqalishning kechikishi)

HCF havoda yorug'likni o'tkazadi, uning samarali sinishi indeksi 1 ga yaqin (stakan 1,47 ga nisbatan). Bu shuni anglatadiki, yorug'lik HCFda sezilarli darajada tezroq tarqashdir. Amaliy dasturlarda HCF targ'ibotni kechiktirishni taxminan 30% ga kamaytirishi mumkin. Masalan, bir martalik -} a tolasi (SMF) ning guruhi taxminan 2,0 mkt / km ni tashkil etadi, nashr etilgan HCF dizayni taxminan 1,54 mkm / km bo'lgan guruhning kechikishi. Boshqacha qilib aytganda, HCF havolasi kechikishi kilometr uchun taxminan 31% ga kamayadi. 2a {}} b. Ushbu tezlashuv ta'sirini misoldir. (Izoh: ba'zi manbalar tezligi 47% ni tashkil qiladi, bu tezkor indeks farqiga qarab, taxminan 47%.)

2-rasm:Ichi bo'shlikning tezligi - yadroli tolasi. Ichi bo'sh - core hcf (o'ngda), yorug'lik pulslar - core SMF (chapda) stakanga qaraganda 60% tezroq tarqaladi. Bu birlik uzunligi 30% dan 50% gacha bo'lgan guruhning kechikishini (kechikish) kamaytiradi. Rasm shuni ko'rsatadiki, HCF havolasi bir xil ma'lumotlarni taxminan ikki {{8} uchuvchisiga o'tkazadi. Real - World Arizalari, 10 km HCF havolasi taxminan 15 mktni ko'paytirishni kechiktiradi, natijada - ga taxminan 5 mktni tejashga olib keladi. O'lchovlarning o'lchovlari HCF taxminan 1,54 mkm / km tezligini tasdiqlaydi, SMF esa taxminan 2,24 mk / km (taxminan 31% qisqarishi). Ushbu kechikuvni pasaytirish AI / HPC ma'lumotlar almashinuvi va yuqori - chastotali savdosi uchun juda muhimdir. Darhaqiqat, sanoat testlari taxminan 30% ni kechiktirishni izchil aks ettiradi. (Yaqinda Madrid Sudida HCF LINK QURILMA KATADI - SMF bilan solishtirganda - sayohat kechikishiga 4,287 mks ketma-ketligi.) Qisqacha:

LASTINY BLUBI: SMF ≈2.0 mk / km; HCF ≈1,5-1,6 ms / km, taxminan 30-35% ni kechiktirishni anglatadi.

Ushbu "yorug'lik tezligi" afzalliklari ma'lumot markazlariga ushbu laqituv byudjetida ko'proq masofalar davomida taqsimlanishi kerakligini ta'minlaydi. Shunga o'xshab, bitta ma'lumotlar markazi yoki yotoqxonada HCF havolalarini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin, - microSecond End Bootent-ga qarshi OI poezdlarining navbatdagi kechikishi talablari bilan uchrashishga yordam beradi.

Disperatsiya va nobopie bo'lmagan ta'sirlar

HCFS juda past darajada tarqalib ketgan. Ko'pincha yorug'lik havoda, moddiy dispersiyani (to'lqin uzunligi - Wink-ning repety indeksining qaramligi) ahamiyatsiz bo'lishi mumkin emas. Ehtiyotkorlik bilan ishlab chiqilgan - rezonans bo'yicha HCF dissertatsiyalari - yo'qotish guruhida nol dissertatsiyasining pastligi yaqinida. Bu unvoni kengaytirishini, {{}} {}} masofaviy mahsulotni yaxshilaydi. Xuddi shunday, qutblash rejimini tarqatish (PMD) XCFlarda minimal va ekologik omillarning ta'siri (harorat va stress) minimaldir. Taqqoslash orqali, SMFS 1550 Nm 1550 nm ni (C / L antipektori) va yuqori o'zgarishi bilan, Optik tolalarda, taxminan 0,05-2 ps / latm.

HCFS, nobopareke effektlar (masalan Havoda 99,99% bilan samarali bo'lmagan koeffitsient kremniydagi ekvivalent koeffotsialidan samarali bo'lmagan koeffitsientga nisbatan 100 dan 1000 marta kichikroq. Bu shuni anglatadiki, HCF noaniq buzilishdan oldin yuqori optik kuchlarni qo'llab-quvvatlashi mumkin, bu bir kanalning spektral samaradorligini oshirishi yoki modulyatsiya shakllarini soddalashtirish. Ba'zi bir proponlar ta'kidlab o'tganda, u xavfsizlikni yaxshilashi mumkin (uni tola orqali eshitish yoki in'ektsiya tolalarini osonlashtirish osonroq).

Umuman olganda, HCF dispersiyani tarqatish bilan bog'liq kuchli tarmoq cheklovlari va to'siqlarni sezilarli darajada kamaytiradi. Data centers can utilize wider wavelengths (beyond the standard C-band) to achieve high-capacity links without the need for dispersion compensation. Ko'pincha HCF dizaynida 1,5 dan 1,6 mkm masofada joylashgan "Birinchi deraza", ikkinchi derazalar l - guruhiga va hatto past yo'qotish bilan ko'rinadigan guruhni qamrab oladi. Umuman olganda, HCFning o'tkazish qobiliyati kamida taqqoslanadi va SMF, SMF, ayniqsa ko'p va yuqori uzatuvchi kuchlarni ko'rib chiqishda, ayniqsa undan katta va potentsial.

O'tkazish qobiliyati va sig'imi

HCFning yuqori tezligi va past bo'lmaganligi unga ajoyib imkoniyatdir. Metafora bilan, HCF kengroq bo'lakli tezroq optik tolaga o'xshaydi: u ko'proq "mashinalarni" tezroq tezlikda olib yurishi mumkin. 3-rasm (o'ngda) buni aks ettiradi: "Super yuk mashinasi" SMF "mashina" dan yuqori tezlikda ko'proq ma'lumotlarga ega bo'lishi mumkin. Amalda, HCF laboratoriya eksperimentlarida juda yuqori yalpi ma'lumotlarning yuqori narxlarini namoyish etdi. Masalan, tajribalar 800 Gb / s stavkalariga 800 Gbit / s / s dan 1,2 tb / s dan foydalangan holda (WDM) ish bilan ta'minlaydi. Haqiqiy - Jahon tarmog'i, HCF 6 x 100 Gb / s kanallarni qo'llab-quvvatladi va to'lqin uzunligi ikki {{11} - bitta tolada yuk ko'taradi.

3-rasm:Ma'lumotlar orqali taqqoslash. HakamlikTezroq, yuqori - salohiyatni "avtoulov" ga o'xshatayotganda "yuk mashinasi" sig'imiga o'xshatilishi mumkin. Bu HCFning yuqori darajada o'tkazish qobiliyati (to'lqin uzunliklari / rejimlari, quyi buzilish tezligi) kombinatsiyasini aks ettiradi. SMF (chapda) dan farqli o'laroq, HCF shisha bo'lmagan va keng spektakli derazadan qochadi va ma'lumotlar stavkalaridan yuqori tolada sotiladigan stavkadan / ikkinchisidan oshib ketishi mumkin.

HCF quvvatidagi asosiy ballar:

● to'lqin uzunlik oralig'i:HCF kremniy tomonidan cheklanmagan "Suv ​​cho'qqilari" va UB UB SMFning so'rilishi. Yangi HCF dizaynida ~ 1200 Nm ~ 1700 NM dan ~ 1700 nm gacha va hatto ixtisoslashgan turlarga ko'rinadigan darajada ishlaydi.

● WDM kanallari:Erta sinovlar HCFni o'nlab WDM kanallari (C + L Basad) bilan minimal nobin bo'lmagan krossstal bilan olib boradi.

● Modulyatsiya formatlari:Chunki noumsizligi past bo'lsa, HCF osongina - buyurtma modulyatsiyasini (masalan, . 64}}} kanalda yuqori quvvat bilan amalga oshirishi mumkin.

● bit - stavka:XCFni izchil aniqlash bilan, 1 - Can - Can - Can - stavkalar SMF (to'lqin uzunligi uchun 100 gb / s); 100-600 Gb / s to'lqin uzunlikdagi dastlabki sinovlar muvaffaqiyatli o'tdi.

Xulosa qilib aytganda, HCF taklif qiladihech bo'lmagandaSMF va multi - kanal havolalarida bir xil potentsial o'tkazish qobiliyati va Kanal havolalarida tez-tez yuqori boshlang'ich kuch va pastki krosstalkani yuqori darajadan oshirishi mumkin. Faqatgina ogohlantirish - bu juda ko'p HCF turlari juda kam - yo'qotish oynasi, shuning uchun to'liq tolali C + L + U diapazondan foydalanish juda ko'p tolali turlarini talab qilishi yoki optimallashtirilgan dispersiyani talab qiladi. -

Uydirma va amaliy muammolar

HCF fizikasi istiqbolli bo'lsa-da, bir nechta muhandislik muammolari saqlanib qoladi:

● Murakkab preformlar:HCF Preforms (shisha novda tuzilishi) murakkab. Ular yuqori - yuqori maoshli to'qima to'qimalarni talab qiladigan bir nechta yupqa kapillyar naychalarni yopish uchun talab qiladi. Natijada, hozirgi HCF cheklangan hajmda amalga oshiriladi. O'n minglab km masofaga yo'naltirilgan DC tolali havolalarga katta taraqqiyot va yangi ishlab chiqarish liniyalari.

● Splining va ulagichlar:HCF standart tola ulagichlari bilan to'g'ridan-to'g'ri turmush o'rtoq bilan uchrasha olmaydi. Shunday qilib, terminatlar qisqa odatiy SMF Pigtailsdan foydalanadilar. Amalda, sanoat HCF-ni LC / SC ulagichlarida SMF egalariga almashtirishdan foydalanadi. "Splity Yo'qotish" oralig'ida ~ 0,5 dB dan (optimallashtirilgan) ~ 2,5 dB gacha. Har qanday ulagich / pigtail qo'shadi ~ 0,5 dB. Ushbu qo'shimcha yo'qotishlar (har bir havolani har bir havolani) DC-dagi byudjetiga nisbatan muhimdir. Low - yo'qotish HCF Sples va yangi past {{10} {{10} - CHAR UMORATCHI SEUMLARI Faol R & D yo'nalishlari.

● Bükme va qadoqlash sezgirligi:HCF (ayniqsa katta {{- - egfisidan egiluvchan va mikro - ga nisbatan sezgirroqdir. Brens yo'qotish va rejimni o'zgartirishi mumkin. Bu, HCF kabellarini yumshatish uchun - naycha yoki lenta qurilishi katta Bend Radiiy bilan ishlatadi. O'rnatish paytida siqilishni oldini olish uchun alohida e'tibor kerak. Laboratoriya sinovlarida, qattiq relslar maqbul xulq-atvorni ko'rsatdi, ammo haqiqiy kabel (minimal bezovtalik bilan), agar rejim rejimida ishlab chiqilmasa, haqiqiy kabill. Va boshqalar "shunt" tuzilmalarini - yuqori - {{}} {{}} {{}} buyurtma rejimlarini ataylab ataylab ataylab ataylab yoki modal dispressiyani bostirish uchun "shunt" tuzilmalarini qo'shdilar.

● Splitsion va tola yo'qolgan:Yozib olingan arzon yo'qotishlar («Yalang'och» HCF iplari bilan o'lchanadi. Kablani, bo'linish va atrof-muhit omillari (ifloslanish, namlik) odatda yo'qotishlarni kuchaytiradi. Masalan, ularning HCF-~ 0,1-0,7 db / km} guruhida ~ / km ni yuborganligini xabar qildi. Shunday qilib, real - Dunyo yo'qotish - jarayonlar etuk jarayonguncha ~ 0,3-0,5 db / km bo'lishi mumkin.

● Narx va mavjudlik:XCF hozirgi vaqtda sanoat mutaxassislari ta'kidlanganidek, narx mukofotini olib boradi. Erta deputatlar (masalan, London fond birjasi uchun BT / Lumenientity) Narxi asoslangan joyda - ishlarni ishlatishdir. DC Uzbek-ShMTNESda asosiy oqim bo'lib, ishlab chiqarish hajmi miqdori va moddiy xarajatlari pasayishi kerak. Bir nechta yangi korxonalar (nisbiylik tarmoqlari, lumenentlik, maydalash, siltovlar va boshqalar) VC moliyalashtirish va sotib olish bilan HCF ishlab chiqarishini qurmoqdalar.

Qisqa bayoni; yakunida,Amaliy HCF HavoBugun ehtiyotkorlik bilan ishlov berishni talab qilishi mumkin: Füyection Spence Spence ulagichlar, katta sulık pastadir va ixtisoslashgan kabellar. Sanoat faol rivojlanmoqda va ilg'or tajribalar. Masalan, AccingCore ™ kabellari hozirda HCF uchun standart shakl omillari bilan taklif etiladi. Biroq, har bir HCF havolasi hali ham kabablanayotgan / bo'linmalar uchun cheklovlar yoki elektr energiyasini byudjetlashtirishni cheklash uchun taxminan 0,5-3 dB qo'shimcha yo'qotishlarni amalga oshirmoqda.

Ma'lumotlar banki sozlamalarida sinovlar va prototiplar

HCF allaqachon laboratoriyadan haqiqiy tarmoqlarga o'tmoqda. So'nggi keyingi dala sinovlari va tajribalarni joylashtirish istiqbolli natijalar ko'rsatmoqda:

● DC - - DC havolalari:2024 yil fevral oyida Ispaniya Lintiya operatori Nokia, Murakkablik va Raqamli Raqamli Raqamli - GO pop va Madrid ma'lumot markazi o'rtasidagi bo'shliq - yadroli kabelni tarqatdi. 1,386 km XCF havolasi, ular - sayohat kechikishlarini pasaytirishga erishdilar287 µs (>30%) Yagona to'lqin uzunligiga 600 gb / s ko'tarishda 30% ga qaraganda. Ushbu haqiqiy - World Test 100 Gb / s 100 Gb / s da eng mos keladigan transporderslardan foydalanilgan l. Sud jarayoni HCF Mavjud infratuzilmaga (ACCCCCECORE® kabelidan), DCning shafoatlari uchun eshikni ochib, odatdagi infratuzilmaga aylantirilishi mumkinligini tasdiqladi.

● Qisqa - havolalar:Savdo laboratoriyalari 3,1 km XCF havolasini 10 Gb / s domdmm trafikni (10 to'lqin uzunliklari) savdo tarmoqlari uchun o'tkazdi. Bu XCFning birinchi kvlyofati, bit - Xato - Xato - Xato - Xavfsiz 10 Gb / s bepul 10GB / S 31% kechiktirish. Shunga o'xshab, Nokia / Bell Labs Ajablanar ekan, HCF-ni 800-1200 Gbit / s hisobida (8 × 100gb / s) sinovdan o'tkazdi.

● Moliyaviy va savdo tarmoqlari:HCFning lazzati tejash darajasi - chastotali savdo (XFT) - holatlardan foydalanish. London fond birjasini ulash uchun Lumdonning 2021 yillarida lumenislik (Nokia) va London fond birjasini ulash uchun bo'shliqlar lown - Core havolalari. Oxirgi - milya uchun HCF-dan foydalanish orqali, MicroSecond Cotments kamayadi. Bunday deployetlar HCFning ba'zi tijorat maqsadlarini belgilaydi. (BT va boshqalar ham XCFni uyali orqa va xavfsiz tarmoqlar uchun topdilar, ammo ular DCS dan tashqarida.)

● AI / HPC ma'lumotlar almashinuvi:Jamoat ma'lumotlar cheklangan bo'lsa-da, bulutli bulutli provayderlar HCF-ni tergov qilmoqda. Microsoft Azure ma'lumotlar markazlari orasidagi HCF HCF havolalariga guruh (ilgari lumenisiti) shakllantirdi. Nisbatanlik tarmoqlari (AQSh boshlang'ich -) AI ma'lumotlar yig'uvchi matolari uchun XCFni ishlab chiqmoqda. Ushbu sa'y-harakatlar AI treningida tarqatish qobiliyatining kechikish tezligini yumshatish uchun HCF tezligidan foydalanishga yo'naltirilgan. Garchi hali erta bo'lsa-da, ushbu tashabbuslar giperscale va HPC muhitida texnologiyaning potentsialini ta'kidlaydilar.

Ushbu barcha sinovlarda,Ijrolar kutilgan natijalarga erishdi: Muhim kechikishlar (odatda - - - - - - {{1} {{1} - {{1} - {{1} - - {{2} {{}} Qisqa havolalarga. Biroq, ushbu sudlarning hech biri HCF yuzlab km bo'lgan HCF yuzlab km. Hozirgi vaqtda HCF Metro - shkala yoki {{10-20 km gacha bo'lgan {10-20 km) ga mos keladi (~ 10-20 km).

Outlook: AI / HPC va kelajakdagi ma'lumotlar tarmoqlari

The push toward AI and ultra-fast HPC is heightening demand for ultra-low-latency, ultra-high-bandwidth links. HCF bu ehtiyojlarni hal qilish uchun noyob o'rin tutadi. Bir xil laqillash uchun Linkl Linkni kechiktirish bo'yicha ~ 30% DC operatorlarini geografik qamrab olishga imkon beradi: tahlil qiladi bir xil kechikish uchun ma'lumotlar markazlarini 1,5 × uzoqroq joylashtiring. AI klasterlari bir nechta saytlarni qamrab oladigan "geografik moslashuvchanlik" juda muhim bo'lishi mumkin. Xuddi shunday, HCF ma'lumotlar markazi doirasida - taglik va "Pod Lot" - - - - - - - -} ni kamaytirishi mumkin, ma'lumotlarni minimal ma'lumotlarni minimal uzatilgan usta bilan oziqlantiradi.

Xom tezlikni, HCFning past kamerasi va keng spektrli qo'llab-quvvatlash kelajakda tafsilotlarni yanada yuqori surish mumkin. Kengaytirilgan modulyatsiya va parallel tola sxemalari bilan birlashtirilgan (masalan, multictore HCF), umumiy natijalar bugungi SMF havolalaridan oshib ketdi. Provayderlar HCF {{5} {{4} ustki o'n yil ichida AI chiplari ehtiyojlari bo'lgan Exasskasport I / Oni olish uchun ikkinchi o'n yillikda ikkinchi o'n yillikda ikkinchi o'n yillikda.

Sanoat e'tiborga oladi. Asosiy bulut / HPC pleyerlari (Microsoft, Google, meta) HCF-R & D yoki sotib olishlarni moliyalashtirdi va boshlang'ichlarni (nisbiylik, lumenimiz) moliyalashtirdi. Standart organlari va konsorsia kelajakda tarmoq rejalarida HCF-ni o'z ichiga boshlaydi. Ko'pgina noaniqliklar saqlanib qolmoqda (xarajat, ishonchlilik, integratsiya), tendentsiya aniq: Keyingi-} lug'atlari uchun asosiy qurilish blokiga aylandi

Yakunida. Shaktni havo uchun shisha almashtirish orqali kuchli va chiziqli va chiziqli darajada yo'qolish va kechikishni kamaytiradi. Dastlabki sinovlar uning hayotiyligini isbotlaydi va amalga oshirilayotgan ishlanmalar tezda ta'sir qiladi. AI va HPC uchun "Light -}}}" yorug'ligi "ni joylashtirish uchun" HCF o'z muhandisligi va xarajatlari bilan bog'liq muammolarni hal qilishda hal qilinishi mumkin.