Soll die Leistung von KI-Servern weiter steigen, muss auch die Kommunikationsinfrastruktur ausgebaut werden: Eine effiziente Zusammenarbeit setzt eine Verbindung mit niedriger Latenz und hoher Datenrate voraus. Die dadurch gewonnene Bandbreite lässt sich nicht nur zur Anbindung einzelner Rechenzentren nutzen, sie kommt auch neuen Technologien wie 6G zugute.
Chinesische Forscher haben sich bereits an die Arbeit gemacht und ihr früheres Ergebnis mit einer Neuentwicklung deutlich übertroffen. Die maximale Datenrate beträgt nun nicht mehr 2.500.000, sondern 3.200.000 Gbit/s. Theoretisch lassen sich darüber also in einer Sekunde mehr als 20.000 Spielfilme in 4K von einem Server zum anderen schicken – sofern das Speichersubsystem mitkommt. Die 3,2 Petabit pro Sekunde gelten praktisch als Weltrekord. Bedeutsam ist das Ergebnis aber nicht nur deshalb, sondern auch, weil für den Aufbau Lösungen verwendet wurden, die mit den heutigen Hardwarearchitekturen kompatibel sind, und keine Geräte, die nur unter „Laborbedingungen“ funktionieren. Dadurch lassen sich die Forschungsergebnisse womöglich recht schnell in die Praxis überführen, und einzelne Branchen könnten bald von der höheren Datenrate profitieren.
Der erfolgreiche Versuch entstand in Zusammenarbeit von Fachleuten des National Key Laboratory of Optical Communication Technology and Network, der China Information and Communication Technologies Group sowie des Pengcheng Laboratory und von Fiberhome Fujikura Fiber Optic Technology. Dabei kam ein Glasfaserkabel mit 24 Fasern zum Einsatz, das über 10,3 Kilometer zwei Rechenzentren verband und in den Wellenlängenbändern S, C und L arbeitete. Mit Space-Division Multiplexing gelang es, mehrere tausend parallele Übertragungskanäle gleichzeitig über das Kabel zu betreiben. An beiden Kabelenden setzten die Forscher handelsübliche kohärente Module und fortschrittliche Modulationsverfahren ein, um eine stabile Echtzeitverbindung zu ermöglichen und zugleich die Interferenz zwischen den Fasern zu verringern.
Mit dem neuen Kabel erreichten die Forscher im Wesentlichen eine 32-mal höhere Datenrate, als sie heute über ein einadriges G.652-Glasfaserkabel möglich ist. Letzteres arbeitet typischerweise mit 100 Tbit/s bei Nutzung der Wellenlängenbereiche C und L. Im Rahmen des Versuchs testeten die Forscher auch einige selbst entwickelte optische Module. Laut den Tests boten sie im S-Band 400 Gbit/s und im C- und L-Band 1,2 Tbit/s pro Wellenlänge.
Gegenüber dem früheren Rekord, den ebenfalls das Team aufgestellt hatte, bedeutet das neue Ergebnis einen Fortschritt von rund 28 Prozent. Zudem kamen auch diesmal Komponenten zum Einsatz, die mit handelsüblichen Hardwarearchitekturen kompatibel sind, was die Markteinführung der Neuerung beschleunigen könnte. Neben KI- und anderen Servern dürften auch weitere Bereiche von der höheren Datenrate profitieren, etwa das Ökosystem rund um die 6G-Infrastruktur.
