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2013년 12월 8일 일요일

10 배나 많은 정보를 전송할 수 있는 광섬유 기술



 광섬유는 막대한 양의 정보를 전송할 수 있는 장점 때문에 점점 통신망에서 그 위치가 중요해 지고 있습니다. 비록 얇은 광섬유 한개가 막대한 정보를 전송할 수 있다고 해도 최근에는 전송해야 하는 정보의 양이 폭발적으로 증가되고 있어 같은 광섬유로 더 많은 정보를 보낼 수 있는 방법들이 여러가지 연구되고 있습니다. 스위스의 로잔 연방공과 대학  (EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne, Swiss federal institute of technology in Lausanne) ) 의 두 과학자가 최근 기존의 광섬유를 이용해서 10 배나 많은 데이터를 전달할 수 있는 신기술을 선보여다고 합니다. 


 EPFL 의 Camille Brès 와 Luc Thévenaz 는 최근 네이처 커뮤니케이션스 (Nature Communications) 에 실린 논문에서 광섬유 내의 펄스를 최적화 시키는 방법으로 펄스 사이의 공간을 최소화해 새로운 광섬으를 깔 필요없이 기존의 데이터 전송 속도를 크게 개선 시키는 기술을 공개했습니다. 사실 광섬유가 처음부터 현재처럼 엄청난 데이터 전송속도를 지녔던 것은 아닙니다. 초기 광통신이 도입된 1970 년대 이후 초기 매 4 년 마다 전송 속도가 10 배씩 빨라지는 등 급속한 발전을 거쳐 오늘에 이른 것이죠. 이 광섬유 개발의 역사에 대해서는 아래 네이버 캐스트를 참조해 주시기 바랍니다.  




 그러나 최근에는 기술이 극한 수준까지 발전하면서 한동안 광섬유 통신의 속도 향상은 한계에 봉착한 상태였습니다. 이 한계를 극복하기 위해 아예 새로운 광섬유를 개발하는 연구도 진행되었지만 이는 새로운 광섬유망을 구축해야 하는 큰 문제가 있었습니다. EPFL 의 연구팀은 자신들이 새롭게 개발한 트랜스미터를 이용해서 기존의 광섬유를 그대로 이용하면서도 속도를 더 끌어올렸다고 하네요. 



(새로운 사각형 모양의 광섬유 신호를 일러스트로 나타낸 것 This is a graphical illustration of square-shaped light signals sent through an optic fiber for 10x-enhanced data throughput. Credit: Jamani Caillet / EPFL)  


 새로운 트랜스미터는 "frequency comb" 라는 새로운 컨셉에 맞춰 광섬유에 들어가는 광신호를 거의 완벽한 직각 스펙트럼 (rectangular spectrum) 으로 조절해서 다른 신호와 간섭하지 않고도 최고의 신호 전달 속도를 유지하는 데 성공했다고 합니다. 상세한 기술적 내용에 대한 부분은 이해하기 쉽지 않지만 아무튼 광섬유 한가닥으로 전달할 수 있는 정보양이 급격히 증가한다면 점차 엄청난 정보량에 과부하가 걸리고 있는 광섬유망에 큰 기여를 할 것으로 보입니다. 물론 기술이란 것은 실제 적용은 기다려봐야 아는 것이긴 하지만 말이죠. 


 참고 






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