10 apr 2025 12:03

Ny förstärkare kan tiodubbla bredbandshastigheten

Ett forskarlag från Chalmers presenterar en ny förstärkare för optiska kommunikationssystem som kan skicka tio gånger mer data per sekund än befintliga fiberoptiska system.

Forskarna presenterade den nya förstärkaren i en studie i tidskriften Nature och pekar på behovet av kapacitet i kommunikationssystem med anledning av den kraftigt ökande datatrafiken.

AI-teknologin, streamingtjänster och nya smarta enheter gör att mängden datatrafik väntas mer än fördubblas till år 2030 och därför behövs kommunikationssystem som kan hantera enorma mängder information.

Idag används optiska kommunikationssystem som med hjälp av ljus skickar information över långa avstånd för dataintensiva tjänster, telekom och internet. Informationen överförs via laserpulser och färdas i hög hastighet genom en optisk fiber bestående av en tunn tråd av glas.

För att informationen ska hålla tillräckligt hög kvalitet behövs optiska förstärkare. Mängden data ett sådant kommunikationssystem kan överföra per sekund bestäms till stor del av förstärkarens bandbredd.

"De förstärkare som används i optiska kommunikationssystem idag har en bandbredd på ungefär 30 nanometer. Vår förstärkare har en bandbredd på 300 nanometer, vilket gör det möjligt att överföra tio gånger mer data per sekund än idag", säger Peter Andrekson, professor i fotonik vid Chalmers och huvudförfattare till studien.

Andrekson tillägger att förstärkaren utöver att öka bandbredden och reducera brus bättre än andra även kan förstärka väldigt svaga signaler. Det hjälper bland annat kommunikation i rymden.

Dessutom har forskarna kunnat minska systemets storlek till ett väldigt litet chip.

"Att bygga förstärkare på små chip är inte ett nytt koncept, men det här är första gången dessa har kunnat tillverkas med såpass stor bandbredd", säger Peter Andrekson.