Avaruusjakoinen multipleksointi (SDM) on tekniikka, joka hyödyntää spatiaalista segmentointia uudelleenkäytön toteuttamiseksi. Kasvavan datan määrän ja optisten kuitujen siirtokapasiteetin vaatimusten kasvaessa useimpien ulottuvuuksien kehitys on käytännössä saavuttanut huippunsa eikä voi enää tehdä läpimurtoa. Avaruusjakoinen multipleksointiteknologia on tullut tärkeäksi tutkimussuunnaksi sen siirtokapasiteetin parantamiseksi. Avaruusjakoinen multipleksointioptinen kuitu valmistetaan yhtenä optisena kuiduna käyttämällä avaruuden ja moodin moniulotteista multipleksointiperiaatetta. Teoriassa se voi lisätä optisen kuidun siirtokapasiteettia suuruusluokalla, minkä odotetaan ratkaisevan tiedonsiirtokapasiteettikriisin.


Tietoyhteiskunnassa big data, pilvipalvelut, tekoäly, esineiden internet, 5g ja muut toimialat kehittyvät nopeasti, ja digitaalitalouden kasvu on häikäisevää, mutta se tuo mukanaan myös datan tuotannon nopean kasvun. Kansainvälisen auktoritatiivisen organisaation Statistan tietojen mukaan maailmanlaajuisen datan tuotannon arvioidaan saavuttavan 2142ZB vuoteen 2035 mennessä, mikä on räjähdysmäinen kasvuvaihe. Tässä yhteydessä verkon siirtopaine kasvaa nopeasti ja optisten kuitujen siirtokapasiteetin vaatimukset paranevat edelleen. Tilajakoisen multipleksointioptisten kuitujen tutkimus on herättänyt huomiota, ja markkinat avaavat kehitysmahdollisuuksia.
Avaruusjakoinen multipleksointioptiikka sisältää pääasiassa ydinmultipleksointioptiikan ja moodimultipleksointioptiikan. Ensin mainitun edustava tuote on moniytiminen optinen kuitu, joka on toteutettu lisäämällä useita yksimuotoisia ytimiä yhteen optiseen kuituun, ja jälkimmäisen edustava tuote on harvamuotoinen optinen kuitu, joka on toteutettu lisäämällä siirtomuotojen määrää yhdessä ytimessä. Molemmilla on omat etunsa ja haittansa. Moniytiminen harvamuotoinen kuitu, joka yhdistää moniytimisen kuidun ja harvamuotoisen kuidun teknologian, voi integroida näiden kahden edut ja parantaa huomattavasti optisen kuidun siirtokapasiteettia. Siitä on tullut tärkeä suunta avaruusjakoisen multipleksointikuidun tutkimuksessa.
Julkaisun aika: 19.11.2021

