Return to Video

A rejtett hálózat, mely lehetővé teszi az internetet – Sajan Saini

  • 0:07 - 0:08
    2012-ben
  • 0:08 - 0:13
    egy csapat japán és dán kutató
    világrekordot állított fel,
  • 0:13 - 0:16
    amikor egy petabitnyi adatot –
  • 0:16 - 0:19
    ami 10 000 órányi
    nagy felbontású videónak felel meg –
  • 0:19 - 0:23
    vitt át egy 50 kilométeres kábelen
    egy másodperc alatt.
  • 0:23 - 0:24
    Ez nem akármilyen kábel volt,
  • 0:24 - 0:27
    hanem felturbózott optikai szál –
  • 0:27 - 0:30
    a bolygónkat összekötő
    rejtett kábelrengeteg,
  • 0:30 - 0:32
    mely lehetővé teszi az internetet.
  • 0:32 - 0:33
    Évtizedekig
  • 0:33 - 0:36
    a távolsági kommunikáció
    a városok és országok között
  • 0:36 - 0:39
    elektromos jelek útján,
  • 0:39 - 0:40
    rézvezetékeken keresztül történt.
  • 0:40 - 0:43
    Ez lassú volt és nem kielégítő,
    mivel a fémvezetékek
  • 0:43 - 0:48
    korlátozták az adatsebességet,
    és a hővesztés miatt a teljesítményt.
  • 0:48 - 0:50
    De a 20. század végén
  • 0:50 - 0:54
    a mérnökök sokkal jobb
    átviteli módot találtak.
  • 0:54 - 0:55
    A fém helyett
  • 0:55 - 1:00
    gondosan megolvasztott üvegből
    rugalmas optikai szálakat fűznek,
  • 1:00 - 1:05
    melyek több száz kilométer hosszúak
    és hajszálvékonyak.
  • 1:05 - 1:06
    És elektromosság helyett
  • 1:06 - 1:11
    a szálak fényimpulzusokat szállítanak,
    melyek digitális adatként jelennek meg,
  • 1:11 - 1:16
    De hogyan utazik a fény az üvegben,
    és nem csak áthalad rajta?
  • 1:16 - 1:22
    A trükk a teljes fényvisszaverődés
    néven ismert jelenségben rejlik.
  • 1:22 - 1:23
    Isaac Newton kora óta
  • 1:23 - 1:27
    a lencsekészítők és a tudósok
    tudják, hogy a fény megtörik,
  • 1:27 - 1:32
    amikor levegőn, vízen
    vagy üvegen halad át.
  • 1:32 - 1:36
    Amikor egy fénysugár az üvegben
    meredek szögben éri el annak felületét
  • 1:36 - 1:40
    megtörik vagy meghajlik,
    amint a levegőbe távozik.
  • 1:40 - 1:43
    De ha a sugár kis szögben terjed,
  • 1:43 - 1:46
    annyira meghajlik, hogy bent ragad,
  • 1:46 - 1:49
    az üveg belsejében pattogva.
  • 1:49 - 1:51
    Adott esetben egy dolog,
  • 1:51 - 1:55
    ami amúgy átereszti a fényt,
    olykor elrejtheti azt a világ elől.
  • 1:56 - 1:58
    Az elektromos vagy rádiójelekhez képest
  • 1:58 - 2:02
    az optikai szálak jelei
    alig gyengülnek nagy távolságon –
  • 2:02 - 2:04
    egy kis energia szétszóródik,
  • 2:04 - 2:07
    a szálak pedig nem hajolhatnak élesen,
  • 2:07 - 2:08
    máskülönben a fény kiszivárog.
  • 2:08 - 2:13
    Manapság egyetlen optikai szál
    különböző hullámhosszúságú fényt szállít,
  • 2:13 - 2:15
    melyek mindegyike egy-egy adatcsatorna.
  • 2:15 - 2:19
    Egy optikai kábel több száz
    ilyen optikai szálat tartalmaz.
  • 2:19 - 2:23
    Több mint 1 millió kilométernyi kábel
    keresztezi az óceánok fenekét,
  • 2:23 - 2:25
    hogy összekösse a kontinenseket.
  • 2:25 - 2:29
    Ez elegendő ahhoz, hogy az Egyenlítőt
    majdnem harmincszor körbetekerjük.
  • 2:29 - 2:31
    Az optikai kábelekkel
  • 2:31 - 2:33
    a távolság alig szab határt az adatoknak,
  • 2:33 - 2:37
    mely lehetővé tette, hogy az internet
    egy bolygónyi számítógéppé fejlődjön.
  • 2:37 - 2:40
    Távmunkánk és mobilos szórakozásunk
  • 2:40 - 2:43
    egyre inkább túlterhelt
    szervergépek hadára támaszkodik,
  • 2:43 - 2:47
    amiket gigantikus adatközpontokban
    tárolnak szanaszét a világban.
  • 2:47 - 2:49
    Ez az ún. felhőalapú számítástechnika,
  • 2:49 - 2:51
    ami két nagy problémához vezet:
  • 2:51 - 2:54
    hőveszteséghez és sávszélesség-igényhez.
  • 2:54 - 2:59
    Az internetforgalom nagy része
    adatközpontok belsejében történik,
  • 2:59 - 3:04
    ahol több ezer szerver van összekötve
    hagyományos elektromos kábelekkel.
  • 3:04 - 3:06
    Ezek működési energiájának
    fele hőként elveszik.
  • 3:06 - 3:10
    Eközben a vezeték nélküli sávszélesség
    iránti kereslet folyamatosan növekszik,
  • 3:10 - 3:14
    és a telefonunk által használt
    gigahertzes sávok
  • 3:14 - 3:16
    elérik az adatátviteli korlátjukat.
  • 3:16 - 3:20
    Úgy tűnik, hogy az optikai kábelek
    vesztét saját jóságuk hozza el,
  • 3:20 - 3:25
    mivel túlfűtötték a magas
    felhőalapú mobilinformatikai elvárásokat.
  • 3:25 - 3:30
    De egy rokon technológia,
    az integrált fotonika, a segítségére jött.
  • 3:30 - 3:33
    A fényt nem csak optikai
    szálakban lehet vezetni,
  • 3:33 - 3:36
    hanem ultravékony szilíciumszálakban is.
  • 3:36 - 3:40
    A szilíciumszálak nem vezetik
    olyan jól a fényt, mint az optikaiak.
  • 3:40 - 3:42
    De a mérnökök ezáltal
    képesek összezsugorítani
  • 3:42 - 3:46
    egy száz kilométeren belüli
    optikai hálózat összes eszközét
  • 3:46 - 3:49
    egy szerverekbe illesztett
    apró fotonikai chipre,
  • 3:49 - 3:53
    melynek elektromos jeleit
    átalakítják optikaira és vissza.
  • 3:53 - 3:59
    Az elektromosból fényt csináló chipek
    által az adatközpontok pazarló kábeleit
  • 3:59 - 4:03
    képesek energiahatékony
    optikai szálakra cserélni.
  • 4:03 - 4:07
    A fotonikus chipekkel túlszárnyalhatóak
    a vezeték nélküli sávszélesség határai is.
  • 4:07 - 4:10
    A kutatók dolgoznak
    a mobil frekvenciasávok
  • 4:10 - 4:13
    gigahertzesről terahertzesre növelésén,
  • 4:13 - 4:16
    megsokszorozva így
    az adattovábbítási sebességet.
  • 4:16 - 4:18
    De ezeket a rövid hatótávolságú jeleket
  • 4:18 - 4:20
    a levegő nedvessége elnyeli
  • 4:20 - 4:22
    és a magas épületek blokkolják.
  • 4:22 - 4:24
    A városokban szétszórt,
  • 4:24 - 4:27
    vezeték nélküli adatból optikait
    csináló fotonikai chipek
  • 4:27 - 4:31
    a terahertzes jeleket nagy
    hatótávolságon is továbbítják.
  • 4:31 - 4:34
    Egy stabil közvetítőn,
    az optikai szálon keresztül
  • 4:34 - 4:39
    megvalósulhat a hipergyors
    vezeték nélküli kapcsolat.
  • 4:39 - 4:41
    Az emberiség eddigi történetében
  • 4:41 - 4:44
    a fény látvánnyal
    és hővel jutalmazott minket,
  • 4:44 - 4:49
    állandó társként szolgált anyagi világunk
    felfedezésében és birtokba vételében.
  • 4:49 - 4:53
    Mára az információval
    kordában tartott fényt
  • 4:53 - 4:56
    optikai szálon futó
    szuperpályákra vezettük rá,
  • 4:56 - 4:59
    rajta számos különböző
    integrált fotonikus kijárattal,
  • 4:59 - 5:03
    hogy egy még átfogóbb,
    virtuális világot építsünk fel.
Title:
A rejtett hálózat, mely lehetővé teszi az internetet – Sajan Saini
Speaker:
Sajan Saini
Description:

A teljes leckét lásd: https://ed.ted.com/lessons/the-hidden-network-that-makes-the-internet-possible-sajan-saini

2012-ben egy csapat japán és dán kutató világrekordot állított fel, amikor egy petabitnyi adatot - ami 10,000 órányi nagy felbontású videónak felel meg - vitt át egy 50 kilométeres kábelen egy másodperc alatt. Ez nem akármilyen kábel volt, hanem felturbózott optikai szál - bolygónkat összekötő rejtett kábelrengeteg, mely lehetővé teszi az internetet. Mi az optikai szál és hogyan működik? Sajan Sainival felfedezhetjük e létfontosságú technológiát.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:03

Hungarian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.