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Internet su fibra ottica, nuovo record di velocità da 178 Tbps

Alfonso Maruccia | 24 Agosto 2020

Fibra ottica Internet

La Internet superveloce ha raggiunto l’ennesimo traguardo in fatto di velocità di trasferimento. Per arrivare a 178 terabit al secondo basterà installare qualche amplificatore.

178 Tbps, ovvero la velocità necessaria a scaricare l’intero catalogo di Netflix in un solo secondo. E’ questo il risultato raggiunto dai ricercatori della University College London (UCL) in partnership con KDDI Research e Xtera, un data rate che stabilisce un nuovo record di velocità per le connessioni Internet veicolate tramite fibra ottica.

178 Terabit al secondo, vale a dire 178.000.000 di megabit al secondo e il doppio (secondo i calcoli dell’UCL) dell’intera capacità di trasmissione telematica dei dati disponibile su qualsiasi sistema in giro per il mondo. Quasi un miracolo della tecnica, che tra l’altro dovrebbe declinarsi piuttosto facilmente (e a un costo relativamente contenuto) nelle infrastrutture in fibra ottica già in circolazione.

UCL - 178 terabit al secondo su fibra ottica

I ricercatori britannici hanno raggiunto l’obiettivo impiegando lunghezze d’onda molto più estese per il trasferimento dei dati su fibra ottica, usando la banda dei 16,8THz (radiazioni agli infrarossi) dello spettro elettromagnetico contro i 4,5THz dell’attuale infrastruttura commerciale in fibra. In aggiunta, gli esperti hanno adottato nuovi metodi di modellazione dei segnali luminosi e tecnologie di amplificazione del segnale innovative.

Diversamente dai 44,2 terabit al secondo raggiunti di recente in Australia, i 178 Tbps britannici sono stati registrati solo in laboratorio e richiederanno un bel po’ di tempo prima di raggiungere i lidi della Internet di tutti i giorni. La prospettiva è in ogni caso molto buona, visto che l’infrastruttura in fibra corrente richiederà solo l’upgrade degli amplificatori di segnale ora installati a intervalli di 40-100 chilometri.

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Google Fiber, la fibra che viaggia a 2 gigabit al secondo

Alfonso Maruccia | 7 Dicembre 2020

Fibra ottica Google Internet

Alphabet amplia l’offerta di connettività di Google Fiber, che ora permette di navigare in rete a 2 Gbps ma solo in due città statunitensi. Altre arriveranno, forse, nel 2021.

Gli ambiziosi piani di Google Fiber continuano a espandere le opportunità di connessione a Internet per la parte più fortunata dei netizen statunitensi. Nel caso di Nashville, in Tennessee, e di Huntsville in Alabama, la connettività in fibra di Mountain View offre ora una velocità raddoppiata rispetto a quella, già altissima, del piano “standard”.

Google ha infatti terminato i test annunciati nei mesi scorsi, e ora il nuovo piano di connettività è ufficialmente disponibile per i clienti finali: nelle due summenzionate città americane, Google Fiber ha la capacità di viaggiare a 2 gigabit al secondo (in downstream come in upstream) se si sceglie l’offerta 2 Gig.

Google Fiber 2 Gig

Il piano 2 Gig di Google Fiber include un router Multi-Gig dedicato, compatibilità Wi-Fi 6, un extender mesh tri-band e l’installazione professionale a domicilio. Il costo è di $100 al mese, ed è ovviamente sempre possibile scegliere il piano da 1 gigabyte (1 Gig) spendendo 30 dollari in meno.

Google evidenzia i vantaggi derivanti da una connessione a 2 gigabit parlando di lavoro, trasferimento di file istantaneo ma anche di gaming e connettività multi-dispositivo. La corporation di Mountain View ha già espresso l’intenzione di estendere il piano 2 Gig in altre città negli USA, e gli utenti interessati possono sempre dare la loro disponibilità come betatester nel programma Trusted Tester program.

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Fibra ottica e network: tecnologie indispensabili per le telecomunicazioni

Redazione | 14 Settembre 2020

Fibra ottica networking

La fibra ottica è un fattore cardine per la crescita economica: le infrastrutture a banda larga e ultralarga assicurano la nascita di nuovi servizi e beni, stimolando la ripresa economica e favorendo una maggiore fruibilità, sia delle informazioni che dei servizi pubblici per un numero sempre più elevato di persone.

Di recente, grazie allo sviluppo di materiali con coefficienti di assorbimento molto bassi ed elevata flessibilità, in aggiunta all’ottima larghezza di banda e costi contenuti, la trasmissione dei dati a distanza ha conosciuto una forte diffusione nell’utilizzo delle fibre ottiche. Tali reti o network di telecomunicazione costituiscono, al giorno d’oggi, uno dei fattori cardine della crescita economica: nello scenario di crisi globale che si sta profilando all’orizzonte, le infrastrutture a banda larga e ultralarga assicurano la nascita di nuovi servizi e beni, stimolando la ripresa economica e favorendo una maggiore fruibilità, sia delle informazioni che dei servizi pubblici per un numero sempre più elevato di persone.

La “rivoluzione digitale” che interesserà le economie e la società è stata delineata nell’ambito del piano europeo per stimolare la crescita economica negli anni a venire. Con l’Agenda digitale al primo posto fra i sette relativi programmi strategici, gli obiettivi fondamentali sono rappresentati da banda larga, servizi pubblici e mercato unico digitale, ai quali si affiancano inclusione, ricerca e innovazione.

Il ruolo strategico delle infrastrutture in fibra ottica

L’impatto economico della banda larga e ultralarga sulla crescita e innovazione delle imprese di ogni comparto, ergo sulla produttività di un Paese dotato di adeguate infrastrutture in fibra ottica, è stato oggetto di numerosi studi. La Banca Mondiale ha rilevato una crescita del Pil superiore all’1% con l’innalzamento del 10% degli accessi alla banda larga nei Paesi sviluppati, già a partire dal 2012. Inoltre, per le piccole e medie imprese italiane che possiedono un e-commerce e svolgono attività di marketing in Rete, sono emersi rilevanti vantaggi rispetto alle aziende che tuttora non possiedono un sito internet di riferimento.

Durante il lockdown, nel Belpaese l’incremento del volume di affari degli e-commerce ha sostenuto il mercato, registrando — secondo dati Audiweb e Nielsen — un’estensione dell’audience digitale compresa fra il 60% e il 118% e assicurando la sopravvivenza di molte imprese. Per il prossimo futuro, per le PMI il potenziamento della Rete e l’accesso a servizi di connettività a elevate prestazioni si renderanno ancor più necessari, oltre a rappresentare un elemento di competitività strategico per l’Italia. Non a caso, il piano per la diffusione dei servizi a banda ultralarga sul territorio nazionale è giunto alla fase di “sostegno alla domanda per l’attivazione di servizi ultraveloci in tutte le aree del Paese e nella diffusione di infrastrutture a banda ultralarga nelle aree grigie a fallimento tecnologico”. Il Ministero dello Sviluppo economico ne sta attuando le misure definite per la strategia.

Le fibre ottiche: cosa sono e come funzionano

Un cavo fibra ottica è in grado di trasmettere impulsi luminosi, ossia al suo interno viaggia la luce. Tramite l’infrastruttura in questione, si possono trasmettere segnali di vario tipo: conversazioni telefoniche, immagini televisive e dati informatici. L’interno di una fibra ottica è composto da un lungo cilindro trasparente, detto “core”, rivestito da un materiale opaco ed una pellicola plastica esterna di protezione. Nel campo delle telecomunicazioni si utilizzano fibre ottiche a elevate prestazioni, il cui diametro complessivo — incluso il rivestimento esterno — è circa l’equivalente del doppio del diametro di un capello umano.

All’interno della fibra ottica, la luce si propaga come se si trattasse di uno specchio tubolare, grazie ad una serie di riflessioni fra le superfici dei materiali che la compongono. I segnali trasmessi sono onde quasi visibili, le cui frequenze sono molto più elevate (un milione di volte) rispetto a quelle utilizzate nei cavi del telefono. L’alta frequenza consente di trasmettere un numero elevato di informazioni, poiché garantisce una maggiore larghezza di banda. La vasta diffusione che sta interessando le fibre ottiche è dovuta alla risoluzione del problema delle perdite che, in passato, causavano una notevole attenuazione del segnale. I nuovi materiali sono caratterizzati da una superiore purezza e bassissimi coefficienti di assorbimento, così da comportare un’attenuazione minima del segnale.

Fra gli ulteriori vantaggi relativi alla fibra ottica, vi sono il basso costo — di gran lunga inferiore rispetto ai cavi telefonici in rame — dovuto all’impiego di materie prime quali sabbia silicea e plastica, nonché la resistenza e la flessibilità che permettono una stesura idonea anche sui fondali oceanici. I sistemi di telecomunicazione in fibra ottica non sono sensibili alle variazioni meteorologiche — difatti, i temporali e l’elettricità statica non ostacolano la trasmissione degli impulsi luminosi — e non risentono dei campi magnetici né elettrici. Di conseguenza, il volume dei dati che attualmente viaggiano tramite la fibra è pari all’80% delle informazioni scambiate a livello globale.

Nuovi orizzonti tecnologici

La ricerca scientifica è costantemente impegnata nella realizzazione di sorgenti ottiche (led e laser) con dispersione e perdite sempre inferiori, oltre all’implementazione di ricevitori con maggiore sensibilità. Utilizzando il laser come sorgente ottica si ottengono migliori prestazioni, mentre l’impiego del led viene attualmente destinato alle applicazioni a basso costo. In futuro, con l’introduzione di rigeneratori e reti interamente ottici, si potrebbe compiere una notevole evoluzione della moderna tecnologia di telecomunicazione.

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Internet in fibra ottica, raggiunti i 44,2 terabit al secondo

Alfonso Maruccia | 26 Maggio 2020

Fibra ottica Internet Reti

Ricercatori australiani segnano l’ennesimo record di trasferimento dati su una connessione Internet, raggiungendo i 44,2 terabit al secondo grazie a un chip innovativo.

Le reti in fibra ottica continuano a estendere la loro capacità in giro per il mondo, e tecnologie innovative promuovono il prossimo matrimonio tra silicio e fotonica. Nel mentre, in Australia le università giocano con le reti in fibra ottica spenta per ottenere un nuovo record nel trasferimento di dati in Rete.

Il nuovo picco di velocità per una connessione Internet è stato in particolare raggiunto tra la Monash University (Campus Clayton) e la RMIT University (campus cittadino di Melbourne). I ricercatori hanno impiegato 76,6 chilometri di cavi in fibra ottica inutilizzati, raggiungendo i 44,2 terabit al secondo in un insolito test “sul campo” di una tecnologia tradizionalmente sperimentata soprattutto in laboratorio.

Chip micro-comb

Alla base del risultato da 44,2 Tbps c’è l’impiego di un nuovo chip per il trasferimento dei dati, un dispositivo in configurazione “micro-pettine” in grado di simulare centinaia di laser infrarossi. Un singolo chip micro-comb ha sostituito 80 diversi laser, e ogni micro-laser ha funzionato da canale di comunicazione indipendente portando al record di trasferimento in oggetto.

Il traguardo dei 44,2 Tbps su singolo chip ottico rappresenta un importante risultato per la costruzione delle infrastrutture per le telecomunicazioni del futuro, sottolineano i ricercatori. Le tecnologie in sviluppo negli atenei australiani sono scalabili e garantiscono di soddisfare le esigenze di comunicazione dei prossimi anni, mentre la tecnologia micro-comb “offre enormi speranze” per placare l’insaziabile domanda di banda di rete nel mondo iperconnesso.

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