Prošlo je skoro 20 godina od.DWDM na scenu je došao Cieninim uvođenjem 16-kanalnog sustava u ožujku 1996. godine, a u posljednja dva desetljeća revolucionirao je prijenos informacija na velike udaljenosti. DWDM je toliko sveprisutan da često zaboravljamo da je postojalo vrijeme kada nije postojao i kada je pristup informacijama s druge strane svijeta bio skup i spor. Sada ne mislimo ništa o preuzimanju filma ili postavljanju IP poziva preko oceana i kontinenata. Trenutni sustavi obično imaju 96 kanalapo optičkim vlaknima, od kojih se svaki može izvoditi na100Gbps, u usporedbi s 2,5 Gbps po kanalu u početnim sustavima. Sve me to navelo na razmišljanje o tome kako su često potrebne dvije inovacije spojene zajedno kako bi se napravila revolucija. Osobna računala nisu revolucionirala uredski život sve dok nisu bila povezana s laserskim pisačima. Slično tome, prednosti DWDM-a bile su ogromne zbog pojačala od vlakana dopiranih erbijem (EDFAs).
DWDM je kratica za multipleksiranje odjela guste valne duljine, što je složen način da se, budući da fotoni međusobno ne komuniciraju (barem ne mnogo) različiti signali na različitim valnim duljinama svjetlosti mogu kombinirati na jedno vlakno, prenijeti na drugi kraj, odvojiti i otkriti samostalno, čime se povećava nosivost vlakana brojem prisutnih kanala. Zapravo, ne-gusti, obični stari WDM, bio je u upotrebi neko vrijeme s 2, 3 ili 4 kanala u specijaliziranim okolnostima. Nije bilo ništa posebno teško u izgradnji osnovnog DWDM sustava. Tehnologija koja se u početku koristila za kombiniranje i odvajanje valnih duljina bili su tanki filtri za interferenciju filma koji su u visokoj mjeri razvijeni 19.thStoljeće. (Sada 'days fotonski integrirani krugovi pod nazivom Arrayed Waveguide Gratings, iliAWG-ovikoriste se za izvođenje ove funkcije.) No, do pojave ERFA-a nije bilo mnogo koristi od DWDM-a.
Prijenos optičkih podataka započeo je 1970-ih otkrićem da određene naočale imaju vrlo nizak optički gubitak u bliskoj infracrvenoj spektralnoj regiji, te da se te naočale mogu oblikovati u vlakna koja će voditi svjetlost s jednog kraja na drugi, držeći ga ograničenim i isporučivši je netaknutom, iako smanjenu gubitkom i disperzijom. Uz veliki razvoj vlakana, lasera i detektora, izgrađeni su sustavi koji su mogli prenositi optičke informacije 80 kilometara prije nego što je bilo potrebno "regenerirati" signal. Regeneracija je uključivala otkrivanje svjetla, korištenje elektroničkog digitalnog kruga za rekonstrukciju informacija, a zatim njihovo ponovno prenošenje na drugi laser. 80kmbio je mnogo dalje nego što su trenutni mikrovalni prijenosni sustavi "linije vida" mogli ići, a optički prijenos usvojen je u širokom opsegu. Iako je 80 km bilo značajno poboljšanje, to je ipak značilo da će biti potrebno mnogo regeneracijskih krugova između LA-a i New Yorka. S jednim regeneracijskim krugom potrebnim po kanalu svakih 80 km, regeneracija je postala ograničavajući faktor u optičkom prijenosu, a DWDM nije bio baš izvediv. Tada skupi filtri morali bi se koristiti svakih 80 km kako bi se odvojilo svjetlo za svaki kanal prije regeneracije i rekombinirali kanali nakon regeneracije.
Budući da je potpuna regeneracija bila skupa, istraživači su počeli tražiti druge načine za proširenje dosega sustava prijenosa optičkih vlakana. Krajem 1980-ih na scenu su stupili Erbuim Doped Fiber Amplifers (EDFAs). ERFA-i su se sastojali od optičkih vlakana dopiranih Erbium atomima koji su, kada su pumpani laserom različite valne duljine, stvorili dojamski medij koji bi pojačao svjetlost u pojasu blizu valne duljine od 1550 nm. ERFA-i su omogućili pojačavanje optičkih signala u vlaknima koji bi mogli suzbiti učinke optičkog gubitka, ali nisu mogli ispraviti učinke disperzije i drugih oštećenja. Zapravo, ERFA-i stvaraju pojačanu spontanu buku emisija (ASE) i mogu uzrokovati izobličenja nelinearnosti vlakana na velikoj udaljenosti prijenosa. Dakle, ERFA-i nisu u potpunosti uklonili potrebu za regeneracijom, već su dopustili signalima da prijeđu više od 80 km hmelja prije nego što je potrebna regeneracija. Budući da su EDFA-e bile jeftinije od potpune regeneracije, brzo su dizajnirani sustavi koji su koristili lasere od 1550nm umjesto tada prevladavajućih 1300nm.
Onda je došao "ah ha" trenutak. Budući da su ERFA-i upravo replicirali fotone koji su dolazili i poslali više fotona iste valne duljine, dva ili više kanala mogla bi se pojačati u istoj EDFA-i bez unakrsnog razgovora. S DWDM-om jedan EDFA mogao bi pojačati sve kanale u vlaknima odjednom, pod uvjetom da se uklapaju u regiju dobitka EDFA-e. DWDM je tada dopustio višestruku uporabu ne samo vlakana, već i pojačala. Umjesto jednog regeneracijskog kruga za svaki kanal, sada je postojala jedna EDFA za svako vlakno. Jedno vlakno i lanac od jednog pojačala svakih40~ 100km bi se moglo poduprijeti 96 različitih tokova podataka.Regeneratori su i danas potrebni, svakih 1.200 ~ 3.500 km, kada akumulirana EDFA ASE buka prelazi prag koji digitalni procesor signala i kodek za ispravljanje pogrešaka može podnijeti.
Naravno, budući da je područje dobitka EDFA-e bilo ograničeno na oko 40 nm širine spektra, veliki naglasak stavljen je na postavljanje različitih optičkih valnih duljina što bliže jedna drugoj. Trenutni sustavi postavljaju kanale od 50 GHz, ili približno 0,4 nm, odvojeno, a eksperimenti heroja učinili su mnogo više.
Paralelno s tim, nove tehnologije povećale su propusnost po kanalu na 100 Gbps koristeći koherentne tehnike o kojima smo razgovarali u drugim postovima na blogu. Dakle, jedno vlakno koje bi početkom 1990-ih nosilo 2,5 Gbps informacija, sada može nositi gotovo 10 terabita/sek informacija, a filmove možemo gledati s druge strane svijeta.
