Petabit na sekundę: Japonia przepisuje zasady internetu
Punkt wyjścia: 319 terabitów i przewrót w telekomunikacji
W lipcu 2021 roku inżynierowie z japońskiego Narodowego Instytutu Informacji i Technologii Komunikacyjnych (NICT) zaprezentowali wynik, który wywrócił wyobrażenia o granicach sieci: 319 terabitów na sekundę (Tb/s) transmisji danych przez światłowód o długości ponad 3000 kilometrów. Wynik ten niemal dwukrotnie przewyższył poprzedni rekord 178 Tb/s, ustanowiony rok wcześniej przez zespół japońsko-brytyjski.
Co równie istotne, osiągnięto go przy użyciu kabla o średnicy standardowego przewodu komercyjnego. Kluczem do przełomu było zastosowanie włókna z czterema rdzeniami zamiast jednego – każdy rdzeń to osobny szklany kanał transmisji. Sygnał zachowywał pełną prędkość przez dystans 3001 km bez widocznych strat jakości, co czyni ten wynik wyjątkowo obiecującym pod kątem wdrożeń praktycznych.
Rekord goni rekord – wyniki z lat 2024–2026
W lipcu 2024 roku NICT, we współpracy z Aston University oraz partnerami z USA, Hongkongu, Włoch i Niemiec, przekroczył granicę 402 Tb/s. Tym razem sukces osiągnięto, używając wyłącznie dostępnego komercyjnie światłowodu i wykorzystując rekordową liczbę pasm transmisji (E, S, C, L oraz U). Jak skomentował Benjamin Puttnam z NICT: „Najlepsze systemy komercyjne osiągają 100 terabitów na sekundę. My robimy to cztery razy szybciej”.
Prawdziwym przełomem w badaniach nad gęstością zapisu było jednak osiągnięcie bariery petabitowej. Choć pierwsze testy 1 Pb/s miały miejsce już wcześniej, to w 2025 roku dopracowano technologię 19-rdzeniową, zachowując standardową średnicę kabla (0,125 mm). Pozwala to na teoretyczną wymianę samych końcówek infrastruktury bez konieczności kładzenia nowych kabli pod oceanami.
Tabela rekordów w transmisji danych
| Rok | Prędkość | Dystans | Typ włókna |
|---|---|---|---|
| 2021 | 319 Tb/s | 3001 km | 4-rdzeniowe, standardowa średnica |
| 2024 (lipiec) | 402 Tb/s | – | Standardowy światłowód (multi-band) |
| 2025 (kwiecień) | 1,02 Pb/s | 1808 km | 19-rdzeniowe, standardowa średnica |
| 2026 (styczeń) | 430 Tb/s | – | Standardowy światłowód, pasmo O |
Co oznacza 1 petabit na sekundę?
1 petabit (Pb) to 1000 terabitów. Aby nie operować jedynie abstrakcyjnymi liczbami: prędkość 402 Tb/s pozwoliłaby pobrać całą bibliotekę filmów jednego z największych serwisów streamingowych w czasie krótszym niż sekunda. Dla porównania: NASA korzysta z połączeń rzędu 400 gigabitów – czyli 2500 razy wolniejszych niż laboratoryjny wynik z 2025 roku.
Czy to oznacza, że takie prędkości trafią wkrótce do naszych domów? Badacze są ostrożni. Każdy z rekordów powstawał w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych przy użyciu niezwykle drogich wzmacniaczy sygnału. Niemniej fakt, że nowe technologie są kompatybilne z istniejącą średnicą okablowania, znacznie obniża hipotetyczny koszt wdrożenia w przyszłości.
Droga do sieci post-5G
Profesor Wladek Forysiak z Aston University określił te badania mianem „eksperymentu bohatera”, możliwego dzięki globalnej współpracy laboratoriów telekomunikacyjnych. NICT zapowiedziało już kontynuację prac, które mają stać się fundamentem dla sieci 6G, zaawansowanej AI oraz Internetu Rzeczy (IoT).
Najgorętszym trendem w branży na początku 2026 roku jest jednak nie tyle wyścig po rekordowe liczby, ile upychanie jak największej ilości danych w kablach już zakopanych pod ziemią i oceanami. Rekord 430 Tb/s z stycznia 2026 roku – pobity przy użyciu standardowego światłowodu i mniej niż dotychczas wykorzystanego pasma – pokazuje, że prawdziwy potencjał tkwi w istniejącej infrastrukturze, nie w laboratoriach.
Historia rekordów NICT przypomina wyścig kosmiczny – każdy nowy wynik wydaje się niepraktyczny, dopóki nie staje się standardem dla kolejnej generacji technologii. Czy za dekadę petabitowe prędkości staną się normą? Na razie trudno o jednoznaczną odpowiedź, ale japońscy inżynierowie udowadniają, że fizyczne limity światłowodów leżą znacznie dalej, niż sądziliśmy.
Źródła:
NICT – National Institute of Information and Communications Technology
IEEE Spectrum
Aston University
Interesting Engineering
Science Alert
ScienceDaily