Немецкие физики создали новую технологию супербыстрой передачи информации

0
117
Ученым Института технологий Карлсруэ удалось создать новую
технологию супербыстрой передачи информации, позволяющую передавать при помощи
одного лазерного луча до 26 терабит данных в секунду. По словам одного из
разработчиков Вольфганга Фройде, с такой скоростью крупнейшую библиотеку в мире
— американскую Библиотеку Конгресса — в цифровом виде можно было бы передать за
10 секунд.
 
Ученый отметил, что в основе новой технологии лежит эффект
так называемых "быстрых преобразований Фурье", позволяющих упаковать
в один луч более 300 различных цветов, каждый из которых кодирует собственный
поток информации. Ранее существовавшие оптические технологии также позволяли
передавать данные на больших скоростях, но для того, чтобы как-то поднять
скорость передачи информации, разработчики просто добавляли еще один или
несколько лучей. Прежде никогда инженеры не создавали различных длин волн
внутри одного луча.
 
Подробно о своей разработке исследователи рассказывают в
последнем номере научного журнала Nature Photonics.
 
Одной из основных технологий, реализованных в новинке
является "ортогональное частотное разделение с мультиплексированием",
то есть разделение луча на несколько подпотоков, каждый из которых отвечает за
свои данные, хотя сам луч, при этом, не дробится на несколько лучей. Правда,
для того, чтобы работать с таким замысловатым лучем, требуется передатчик и
приемник особой, и довольно сложной, конструкции. Они должны быть в состоянии
одновременно создавать и считывать до 300 световых потоков разом.
 
Немецкие исследователи отмечают, что у их технологии есть и
еще одно серьезное преимущество — энергоэффективность. "Представьте, что у
вас есть 300 отдельных лазерных лучей, передающих данные, или же один луч с 300
спектрами. В первом случае вам нужно в 300 раз больше электроэнергии
", —
говорит он.
 
Фройде рассказывает, что когда они работали над новой
технологией, им пришлось создать так называемую "частотную ловушку",
чтобы ресивер не потерял ни один из световых потоков. Созданные на сегодня
ловушки способны работать с 350 световыми потоками в одном луче. Для точной
дешифровки ученые как раз и использовали вышеупомянутую трансформацию Фурье —
математический трюк, позволяющий вычислять по заданным параметрам, например
времени, тот или иной световой поток.