Mạng lưới ngầm giúp cho internet hoạt động - Sajan Saini
-
0:06 - 0:08Vào năm 2012,
-
0:08 - 0:13một nhóm các nhà nghiên cứu Nhật Bản
và Đan Mạch đã lập kỷ lục thế giới, -
0:13 - 0:16truyền một petabit dữ liệu—
-
0:16 - 0:19tương đương 10.000 giờ HD video
(video có độ phân giải cao)— -
0:19 - 0:23chỉ trong một giây
qua đoạn cáp dài 50 ki-lô-mét. -
0:23 - 0:24Không phải cáp thường.
-
0:24 - 0:27Họ sử dụng
một loại cáp quang đặc biệt, -
0:27 - 0:30một mạng lưới ngầm
kết nối toàn thế giới -
0:30 - 0:32giúp internet hoạt động.
-
0:32 - 0:34Trong nhiều thập kỷ,
-
0:34 - 0:36liên lạc đường dài
giữa các thành phố và quốc gia -
0:36 - 0:39được truyền tải bằng tín hiệu điện,
-
0:39 - 0:40qua dây đồng.
-
0:40 - 0:42Phương pháp này
chậm và không hiệu quả -
0:42 - 0:48vì dây kim loại hạn chế tốc độ dữ liệu
và gây hao tốn năng lượng do tỏa nhiệt. -
0:48 - 0:50Nhưng vào cuối thế kỷ 20,
-
0:50 - 0:54các kỹ sư đã hoàn thiện
một phương pháp truyền dẫn vượt trội. -
0:54 - 0:55Thay vì kim loại,
-
0:55 - 1:00thủy tinh được cẩn thận
nấu chảy và kéo thành sợi dẻo, -
1:00 - 1:05dài hàng trăm ki-lô-mét
và mỏng hơn tóc người. -
1:05 - 1:06Và thay vì điện,
-
1:06 - 1:11chúng mang theo xung ánh sáng
chứa các dữ liệu số. -
1:11 - 1:16Làm thế nào ánh sáng chỉ truyền
trong sợi thủy tinh mà không ra ngoài? -
1:16 - 1:22Bí quyết nằm ở
hiện tượng phản xạ toàn phần. -
1:22 - 1:23Từ thời Isaac Newton,
-
1:23 - 1:27những nhà làm kính và khoa học
đã biết rằng ánh sáng bị khúc xạ -
1:27 - 1:32khi đi qua mặt phân cách giữa không khí
và vật chất khác như nước hoặc thủy tinh. -
1:32 - 1:36Khi tia sáng bên trong thủy tinh chiếu vào
mặt phân cách với một góc nghiêng lớn, -
1:36 - 1:40khi đi vào không khí,
nó bị khúc xạ, hay bẻ cong. -
1:40 - 1:43Nhưng nếu chùm tia tới hẹp
(góc tới lớn), -
1:43 - 1:46nó sẽ bị bẻ cong
đến mức bị mắc kẹt lại trong thủy tinh, -
1:46 - 1:49truyền đi bên trong sợi.
-
1:49 - 1:50Ở điều kiện thích hợp,
-
1:50 - 1:56vật liệu vẫn luôn cho ánh sáng đi qua,
giữ nó lại bên trong mình. -
1:56 - 1:58So với điện hoặc sóng vô tuyến,
-
1:58 - 2:02tín hiệu sợi quang gần như
không suy giảm khi truyền đi xa, -
2:02 - 2:04dù có chút năng lượng bị thất thoát,
-
2:04 - 2:07và sợi quang không thể
bị uốn quá cong -
2:07 - 2:09nếu không muốn ánh sáng
bị truyền ra ngoài. -
2:09 - 2:13Ngày nay, một sợi quang
có thể chứa nhiều bước sóng ánh sáng, -
2:13 - 2:15mỗi bước sóng
là một kênh dữ liệu khác nhau. -
2:15 - 2:19Một sợi cáp quang
chứa hàng trăm sợi quang. -
2:19 - 2:23Hơn một triệu ki-lô-mét cáp
đan xen dưới đáy đại dương -
2:23 - 2:25kết nối các lục địa,
-
2:25 - 2:29gần đủ dài để quấn quanh
xích đạo ba mươi lần. -
2:29 - 2:33Với sợi quang, khoảng cách khó thể
rào cản trong việc truyền dữ liệu, -
2:33 - 2:37cho phép internet
trở thành một máy tính toàn cầu. -
2:37 - 2:43Càng ngày, các thiết bị di động của ta
càng phụ thuộc vào hệ thống máy chủ, -
2:43 - 2:47được đặt ở các trung tâm dữ liệu khổng lồ
khắp nơi trên thế giới. -
2:47 - 2:49Nó được gọi là điện toán đám mây,
-
2:49 - 2:51và dẫn tới hai vấn đề lớn:
-
2:51 - 2:54tản nhiệt và nhu cầu băng thông.
-
2:54 - 2:59Phần lớn lưu lượng truy cập internet
qua các trung tâm dữ liệu, -
2:59 - 3:04nơi hàng ngàn máy chủ được kết nối
bằng cáp điện truyền thống. -
3:04 - 3:06Một nửa điện năng
bị hao phí do thất thoát nhiệt. -
3:06 - 3:10Trong khi đó, nhu cầu
băng thông không dây ngày càng tăng -
3:10 - 3:14và các tín hiệu gigahertz
trong các thiết bị di động -
3:14 - 3:16sắp chạm đến giới hạn phân phối dữ liệu.
-
3:16 - 3:20Có vẻ như sợi quang quá tốt
nên đã tự gây ra trở ngại, -
3:20 - 3:25tạo ra nhiều kỳ vọng vào công nghệ,
điện toán đám mây và điện toán di động. -
3:25 - 3:30Nhưng một công nghệ liên quan:
tích hợp quang tử có thể trợ giúp. -
3:30 - 3:33Ánh sáng không chỉ
có thể được truyền trong sợi quang, -
3:33 - 3:36mà còn trong sợi silicon siêu mỏng.
-
3:36 - 3:40Dù không có khả năng
truyền dẫn tốt như sợi quang, -
3:40 - 3:42chúng cho phép các kỹ sư
-
3:42 - 3:46thu nhỏ mạng cáp quang
hàng trăm ki-lô-mét -
3:46 - 3:49thành các chíp quang tử nhỏ,
có thể cắm vào máy chủ, -
3:49 - 3:53chuyển đổi tín hiệu điện sang quang,
và ngược lại. -
3:53 - 3:58Những con chíp chuyển đổi tín hiệu
điện sang quang này -
3:58 - 4:01cho phép thay thế cáp điện
ở trung tâm dữ liệu -
4:01 - 4:03thành dạng sợi
có hiệu năng cao hơn. -
4:03 - 4:07Chíp quang tử còn có thể giúp phá vỡ
các giới hạn băng thông không dây. -
4:07 - 4:11Các nhà nghiên cứu đang nỗ lực
để chuyển tín hiệu di động từ gigahertz -
4:11 - 4:13sang tần số terahertz,
-
4:13 - 4:16để tăng tốc độ truyền tải dữ liệu
lên vài ngàn lần. -
4:16 - 4:18Nhưng đây là những tín hiệu tầm ngắn:
-
4:18 - 4:20bị hấp thụ bởi độ ẩm trong không khí
-
4:20 - 4:22hoặc bị chặn bởi các tòa nhà cao tầng.
-
4:22 - 4:25Khi những con chíp
không-dây-đến-sợi-quang nhỏ -
4:25 - 4:27có mặt khắp các thành phố,
-
4:27 - 4:31tín hiệu terahertz
có thể được truyền đi xa, -
4:31 - 4:35thông qua một vật liệu
trung gian ổn định: cáp quang, -
4:35 - 4:39và biến kết nối không dây siêu tốc
thành hiện thực. -
4:39 - 4:41Xuyên suốt lịch sử nhân loại,
-
4:41 - 4:44ánh sáng đã ban tặng cho ta
tầm nhìn và nhiệt lượng, -
4:44 - 4:49là người bạn trung thành trong quá trình
khám phá và hiểu biết thế giới. -
4:49 - 4:52Hiện nay, ta dùng ánh sáng
để mã hóa thông tin -
4:52 - 4:56và điều hướng nó
dọc theo dây cáp quang siêu tốc -
4:56 - 4:59với nhiều ngõ ra
quang tử tích hợp -
4:59 - 5:03để xây dựng
thế giới ảo ngày một rộng lớn.
- Title:
- Mạng lưới ngầm giúp cho internet hoạt động - Sajan Saini
- Speaker:
- Sajan Saini
- Description:
-
Xem toàn bộ bài học tại: https://ed.ted.com/lessons/the-hidden-network-that-makes-the-iNET-possible-sajan-saini
Vào năm 2012, một nhóm các nhà nghiên cứu đã lập kỷ lục thế giới, truyền một petabit dữ liệu, tương đương với 10.000 giờ HD video (video có độ phân giải cao) chỉ trong một giây qua đoạn cáp dài 50 ki-lô-mét. Không phải cáp thường. Họ sử dụng một loại cáp quang đặc biệt, một mạng lưới ngầm kết nối toàn thế giới, giúp internet hoạt động. Sợi quang là gì và hoạt động như thế nào? Cùng Sajan Saini khám phá công nghệ trọng yếu này.
Bài học: Sajan Saini, đạo diễn: Artrake Studio.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:03
Nhu PHAM approved Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Nhu PHAM edited Vietnamese subtitles for The hidden network that makes the internet possible |