Supermateriale vil sprænge netværks-hastigheder

Ny forskning i graphen viser, at materialet kan anvendes til at mangedoble hastigheden inden for optisk kommunikation.

Artikel top billede

Computerworld News Service: Fiberoptik ligger i dag i front, når det handler om at sætte rekorder i netværkshastighed. Men nu har forskere ved University of California, Berkeley udviklet en graphen-modulator, der muligvis vil skubbe kurven fremad med en faktor 10.

Dette hold af forskere har fået lag af kulstof med en tykkelse på kun et enkelt atom til at absorbere lys ved de bølgelængder, der anvendes i datakommunikation.

Dette medium af graphen er derefter lavet til modulatorer og placeret i meget små optiske netværkskabler for her at tænde og slukke for det lys, der transmitterer dataene.

"Graphen gør det muligt for os at skabe modulatorer, der er utroligt kompakte og som potentielt præsterer ved hastigheder op til 10 gange højere end hvad, der er muligt med den aktuelle teknologi," forklarer professor ved UC Berkeley Xiang Zhang, som stod i spidsen for denne forskningsgruppe.

"Denne nye teknologi vil væsentligt forbedre vores muligheder inden for ultrahurtig optisk kommunikation."

Dataoverførsels-hastigheden er afhængig af, hvor hurtigt modulatoren kan pulsere lyset. Inden i de optiske kabler skifter en modulator mellem at være gennemsigtig og uigennemsigtig. Det er lykkes forskerne at få modulatorer af graphen til at opnå en modulations-hastighed på en gigahertz.

De har samtidig vist, at det teoretisk er muligt for en graphen-modulator at opnå en modulations-hastighed på 500 gigahertz.

Mikro-småt og mega-hurtigt

Takket være disse graphen-modulatorers mikroskopiske størrelse på 25 kvadrat-mikrometer slipper fremtidens optiske kabler for modulatorer, der i dag måles i millimeter. Således kan de optiske kabler laves meget mindre, hvilket i praksis potentielt vil reducere deres kapacitans - det vil sige deres evne til at oplagre elektrisk ladning - hvilket vil føre til hurtigere dataoverførsler.

Zhangs kollega Feng Wang, der er adjunkt i fysik og leder af Ultrafast Nano-Optics Group ved UC Berkeley, tilføjer, at graphen også kan tilpasses andre frekvenser.

"Graphen kan også bruges til at modulere andre frekvensområder såsom mellembølget infrarødt lys, der anvendes udbredt inden for spektroskopi."

Graphen i sig selv er allerede siden dets opdagelse i 2004 blevet et højt værdsat materiale inden for elektronik. Det er fleksibelt og smidigt som gummi og faktisk det tyndeste og stærkeste krystallinske materiale. Det er kompatibelt med silicium og er en fremragende leder af varme og elektricitet. Herudover fremhæves det, at materialet graphen er billigt og let at producere.

Min Liu, der er postdoc i Zhangs laboratorium og medforfatter til den videnskabelige artikel, der dokumenterer forskningen, uddyber, at "grafitten i en enkelt blyant kan levere nok graphen til fremstilling af en milliard optiske modulatorer."

Oversat af Thomas Bøndergaard

Læses lige nu
    Computerworld Events

    Vi samler hvert år mere end 6.000 deltagere på mere end 70 events for it-professionelle.

    Ekspertindsigt – Lyt til førende specialister og virksomheder, der deler viden om den nyeste teknologi og de bedste løsninger.
    Netværk – Mød beslutningstagere, kolleger og samarbejdspartnere på tværs af brancher.
    Praktisk viden – Få konkrete cases, værktøjer og inspiration, som du kan tage direkte med hjem i organisationen.
    Aktuelle tendenser – Bliv opdateret på de vigtigste dagsordener inden for cloud, sikkerhed, data, AI og digital forretning.

    Jura | København Ø

    Compliance Day 2025

    Få de nyeste indsigter fra eksperter om, hvordan du navigerer i et komplekst compliance-landskab, når vi samler viden om alt fra NIS2, AI Act, CRA, DORA til GDPR og SCHREMS2.

    Sikkerhed | Klampenborg

    Digitaliseringen skaber muligheder – og sårbarheder. Beredskab er løsningen.

    Digitalisering skaber både muligheder og sårbarheder. Hele Danmark Øver styrker virksomhedernes beredskab gennem praktiske øvelser, indsigt og samarbejde. Deltag og lær, hvordan din organisation står stærkere, når cyberangrebet rammer.

    Sikkerhed | Klampenborg

    Årets CISO 2025

    Danmarks stærkeste program om cybersikkerhed. Mød finalisterne til Årets CISO 2025, hør aktuelle oplæg og få skarpe indsigter i sikkerhed, systemer og ledelse. Tilmeld dig og bliv opdateret på it-sikkerhed i praksis.

    Se alle vores events inden for it

    Navnenyt fra it-Danmark

    Netip A/S har pr. 1. september 2025 ansat Steen Nyrup Pedersen som Supportkonsulent ved netIP's kontor i Aalborg. Han kommer fra en stilling som Cyber Security Consultant hos Trifork A/S. Han er uddannet IT-Teknolog og er professionsbachelor i IT-sikkerhed. Nyt job
    Netip A/S har pr. 1. september 2025 ansat Caroline Harkjær Bach som Business Controller ved netIP's kontor i Thisted. Hun er uddannet med en kandidat i erhvervsøkonomi med speciale i organisation, strategi og ledelse. Nyt job
    Sentia har pr. 1. oktober 2025 ansat Morten Jørgensen som Chief Commercial Officer. Han skal især beskæftige sig med udbygning af Sentias markedsposition og forretningsområder med det overordnede ansvar for den kommercielle organisation. Han kommer fra en stilling som Forretningsdirektør hos Emagine. Nyt job