研發背景
人類線上發布的數據正在呈指數級增長，業界專家一直擔心“光纖容量終將消耗殆盡”。雖然在全球某些地區網速連線還是很慢，但最終“骨幹網際網路”仍有可能達到某個傳輸速度的極限。
套用價值
加利福尼亞州立大學的工程師們消除了上述疑慮，利用“頻率梳”裝置，他們通過光纖電纜傳播破譯信息的距離超過1.2萬公里，且無需生成新信號。這意味著其信號強度比傳統光纜處理信號的能力要強上20倍。
解決問題
目前，長距離傳送信息需要藉助一種被稱作“中繼站”的裝置，將數據轉換成電信號。這雖然降低了系統的運行速度，限制了傳輸信息的體量，但是很有必要，因為光信號無法自行處理大量難以辨認的信息。研究團隊首席研究員尼古拉·埃里克比喻說：“現在的光纖系統有點像流沙，你越掙扎，下沉得越快。光纖處理信號的能力到達某一極限後，越往裡添加信息，結果失真就越嚴重。”
為了避免信號失真，研究團隊首先針對不同光纖電纜通道之間的相互作用進行細緻研究。“光纖電纜內部產生的失真遵循一定的物理學定律，並不是隨機產生的。”埃里克說，這意味著他們能夠學會預測這種失真。
埃里克將他們創建的“頻率梳”裝置比作在演出前指揮對管弦樂隊進行調音：使用“頻率梳”同步信號的起點，研究團隊可以確保能夠在不失真情況下，破譯從1.2萬公里外傳輸過來的信號。
研究人員現在的工作重點是將這些“頻率梳”套用到已有的光纖電纜中，一經套用，不僅能大大提高光纖電纜的傳輸效率，還能消除目前對網際網路的速度限制，最重要的是它能大規模降低相關成本。
