Закручивая волны света в вихрь, ученые создали самое быстрое беспроводное соединение
Закручивая электромагнитные волны в "вихри" строго определенной формы, международная группа ученых реализовала беспроводную передачу данных со скоростью 2.5 терабита в секунду, что в настоящее время является самой быстрой беспроводной сетью передачи данных. Помимо этого, использованная технология, позволяющая реализовать эффект закручивания электромагнитных волн, теоретически не имеет ограничений. А это в свою очередь означает, что в пределах одной "вихревой" волны может располагаться бесконечное количество информационных потоков, которые в сумме образуют единый канал с неограниченной скоростью передачи данных.
Эти новые вихревые волны, обладающие большой информационной емкостью, имеют характеристику, известную как угловой орбитальный момент (Orbital Angular Momentum, OAM). В настоящее время многие физические протоколы передачи данных, такие как Wi-Fi и LTE используют модуляцию углового спин-момента (spin angular momentum, SAM), но не OAM. Для того, что бы читатели смогли понять разницу между этими двумя характеристиками, приведу наглядный пример. Ближайшим аналогом SAM-момента является вращение Земли вокруг своей оси. В этом случае OAM-моментом является вращение Земли вокруг Солнца, т. е. не просто вращение, но и физическое перемещение в пространстве.
OAM-момент явился как раз тем неиспользованным ранее "измерением" электромагнитного сигнала, в котором инженерам удалось сложить множество сигналов, модуляция которых осуществлялась модуляцией SAM-момента. Другими словами говоря, ученым из Тель-Авивского университета, университета Южной Калифорнии и Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения, используя сложную оптическую систему из поляризационных фильтров и других устройств, удалось "скрутить" в единый луч света восемь разных лучей света отличающихся друг от друга значением OAM-момента. Сложив скорости передачи всех восьми лучей в одно целое ученые получили скорость передачи данных в 2.5 терабита в секунду или 320 гигабайт в секунду, что эквивалентно передаче за одну секунду содержимого семи Blu-ray дисков.
К сожалению, пока ученым удалось добиться устойчивой передачи данных с такой невероятной скоростью на расстояние всего одного метра, что делает такую технологию негодной для практического применения для организации беспроводных сетей. Но для волоконно-оптических сетей, которые уже вплотную подобрались к своим физическим ограничениям, использование технологии такого необычного мультиплексирования позволит практически безболезненно увеличить пропускную способность существующих каналов в несколько раз.
Советуем к прочтению:
Компьютерный корпус Antec Sonata Proto
Как устранить неполадки винчестера
Применение электронной бумаги i2R e-paper поможет спасти лесные массивы