作者:红枫 来源:中国科学报 发布时间:2015/5/18 7:59:32
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互联网空间不足可以克服

 

本报讯 我们就要用尽互联网空间了吗?这个问题听起来似乎有些奇怪,但是近日英国皇家学会的研究人员却讨论了即将到来的互联网“空间不足”的问题,并探讨了应该如何应对该问题。

此次会议引发新闻媒体以头条新闻警告,互联网即将“满负荷”,可能需要进行数据分配,但现实则更加微妙。数字大军的步伐正在紧逼,互联网空间耗尽确有其事,比如Netflix、Youtube之类的在线媒体信息消费日益增长,但是物理学家和工程师却可以帮助人们躲避那一天,而且只需要对互联网稍作调整。

担心互联网空间耗尽来自于一个不争的物理事实——无论是光纤还是铜缆,通过任何交流渠道上传的信息量都有一个限度。这一现象在1940年由信息理论和电子通讯之父克劳德·香农发现,互联网的限度取决于通道的带宽和其信噪比。

光纤的信息容量——即形成互联网骨干的携带光的管道——可以通过增强通过管道的光束的能量得到提高。这可以增强编码信号,比如奈飞公司的节目,它可以在光纤内部噪音中处于支配地位,从而在另一终端可以更容易地读取。研究人员已经花费了数十年寻找增强信号、增加埋藏在地面下的光纤容量、跟上互联网流量的增长。

但是这一技术却走到了死胡同。如果让它的功率超过某个定点,光纤就会被光渗透,信号就会降级。这个限度意味着,如今使用的光纤方式已经接近其最大负载量。“你不可能在一根光纤中得到无穷的能量。”英国伯明翰阿斯顿大学的Andrew Ellis说。法国阿尔卡特朗讯电信公司的René-Jean Essiambre研究发现,这一限度在每秒100万亿比特左右。这意味着,互联网的光纤系统将在未来5年达到极限,他警告说。

英国南安普顿大学的David Richardson正在研究可以容纳传输数据的多核新纤维。这种纤维比常规纤维的制造难度大得多,因为核很小,而且必须在公里级长的电缆中使它们保持形状,尽管困难重重,但是它们可以处理更多数据。(红枫)

《中国科学报》 (2015-05-18 第2版 国际)
 
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