Trung Quốc tuyên bố đột phá công nghệ: Băng thông cáp quang tăng 10.000 lần nhờ mạng neuron nhân tạo

Công nghệ cáp quang vốn đã được coi là phương thức truyền tải dữ liệu nhanh nhất hiện nay, nhưng các nhà khoa học Trung Quốc tuyên bố họ đã tìm ra cách để đẩy giới hạn này lên một cấp độ hoàn toàn mới. Nhóm nghiên cứu từ Đại học Thượng Hải gần đây công bố rằng họ có thể tăng tốc độ truyền tải dữ liệu qua cáp quang lên gấp 10.000 lần so với tiêu chuẩn hiện tại, mở ra một kỷ nguyên mới cho mạng Internet tốc độ cao.

Điều này có vẻ như viễn tưởng, bởi tốc độ ánh sáng đã là giới hạn vật lý tối thượng trong vũ trụ. Nhưng thực tế, cáp quang lâu nay vẫn chưa khai thác hết tiềm năng của nó. Vấn đề không nằm ở tốc độ của ánh sáng, mà ở cách thông tin được truyền tải bên trong các sợi quang.

Hiện nay, phần lớn hệ thống mạng sử dụng cáp quang đơn mode (single-mode fiber), giúp đảm bảo độ ổn định cao nhưng bị giới hạn băng thông do chỉ truyền một tín hiệu duy nhất qua mỗi sợi quang. Trong khi đó, cáp quang đa mode (multi-mode fiber) có khả năng truyền nhiều tín hiệu cùng lúc, nhưng lại gặp vấn đề về nhiễu và méo tín hiệu, khiến nó không thể đạt được hiệu suất tối đa.

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã giải quyết vấn đề này bằng cách tích hợp mạng nơ-ron khuếch tán siêu nhỏ vào sợi quang đa mode. Những vi mạch này có kích thước chỉ bằng một hạt muối nhưng có khả năng xử lý dữ liệu trực tiếp bên trong sợi quang, giúp thông tin truyền tải nhanh hơn mà không bị nhiễu loạn.

Thí nghiệm đã được thực hiện trên tuyến đường dài khoảng 2.000 km , từ một bệnh viện trên đảo Hải Nam đến Đại học Thượng Hải. Kết quả cho thấy tốc độ truyền tải dữ liệu đạt mức chưa từng có trong lịch sử, tạo tiền đề cho những ứng dụng mang tính cách mạng, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế như quét hình ảnh y khoa với độ phân giải cao hơn bao giờ hết.

Có thể thấy, đây không chỉ là một cải tiến về tốc độ truyền ánh sáng, mà là một bước nhảy vọt về băng thông , tác động của nó có thể thay đổi hoàn toàn ngành công nghiệp Internet. Nếu công nghệ này được triển khai trên quy mô lớn, các gói Internet tốc độ cao trên toàn thế giới có thể tăng mạnh , mang lại trải nghiệm tải xuống và phát trực tuyến gần như tức thời. Tuy nhiên, với những ai hy vọng rằng điều này sẽ giúp giảm độ trễ khi chơi game quốc tế, có lẽ sẽ phải thất vọng. Ánh sáng có thể nhanh, nhưng nó vẫn phải tuân theo các quy luật vật lý, và khoảng cách giữa các máy chủ vẫn là một rào cản đáng kể trong việc giảm độ trễ khi truyền dữ liệu xuyên lục địa.

Dù vậy, nếu công nghệ này có thể vượt qua giai đoạn thử nghiệm và được ứng dụng rộng rãi, chúng ta có thể đang tiến gần hơn bao giờ hết đến một thế giới nơi tốc độ Internet không còn là giới hạn đối với bất kỳ ai.