Факультет фізики, математики та інформатики

Уманський державний педагогічний університет імені Павла Тичини

ФАКУЛЬТЕТ ФІЗИКИ, МАТЕМАТИКИ ТА ІНФОРМАТИКИ

Вченим вдалося збільшити кількість інформації в оптоволокні

Оптоволоконні кабелі, які забезпечують підключення до Інтернету, майже переповнені даними до країв, проте інноваційний проект продемонстрував, що вони здатні передавати набагато більше інформації. Змінюючи властивість під назвою спін світлових хвиль, вчені виявили спосіб, що дозволяє не тільки зберігати більшу кількість інформації, а також надійно передавати її на великі відстані.  «Інтернет зростає в геометричній прогресії», -Жмут оптичних волоконсказав СіддхартхРамачандран, професор Бостонського університеті, а також співавтор опублікованої статті. «Оптоволоконні лінії передач і оптоволоконні комунікації є основою для сьогоднішньої пропускної здатності Інтернету, проте, на жаль, зростання пропускної здатності оптоволокна не встигає за зростанням потреб», - зазначив Рамачандран. Інтернет–провайдери поставляють свій сервіс через оптоволоконні кабелі - дуже тонкі скляні або пластикові трубки, які передають світло. Оскільки світло є найшвидшим явищем у всесвіті і містить безліч різних довжин хвиль, волоконна оптика здатна доставляти тонни даних з майже секундною швидкістю. Волоконна оптика може посилати світло і, отже, підтримувати різні кольори.

У минулому, коли інженери хотіли передати більше інформації, ніж могла дозволити поточна велика кількість кольорів, «нам потрібно було просто добавити новий колір, і назвати це мультиплексингом». Мультіплексінг - це процес, в якому «швидке» з'єднання передає багато змішаних даних у декодуючий пристрій. Потім, цей пристрій передає чисту інформацію в комп'ютер по «повільним» сполученням, таким як кабелі Ethernet. 

Тим не менш, світло містить обмежену кількість дискретних кольорів, це означає, що провайдери вже майже досягли межі передачі інформації по оптоволоконним кабелях. Для вирішення цієї проблеми Рамачандран і його команда застосували принцип, відомий як «орбітальний кутовий момент» (ОУМ) щоб закрутити оптоволоконні фотони по іншому і збільшити обсяг переданих даних. Застосування орбітального кутового моменту на фотонах створює велику кількість нових «просторових модів», які, по суті, діють як канали даних. «Фотони рухають штопор вниз по волокну. Якщо ми правильно спроектуємо волокно, то зможемо зробити ці моди дуже стабільними», - сказав Рамачандран.  Не дивлячись на те, що технологія поки ще далека від появи на ринку, Рамачандран передбачає її численні способи використання в повсякденному житті. «Для смартфонів і HD-телебачення необхідна велика пропускна здатність. Для розвитку цих областей необхідно, щоб пропускна здатність могла рости в геометричній прогресії», - зазначив він. Якщо інженери зможуть застосовувати ОУМ , щоб відкривати додаткові оптоволоконні канали, пропускна спроможність і швидкість зможе продовжувати збільшуватися, що дозволить більшій кількості людей користуватися високошвидкісним Інтернетом. 

Якщо з цього проекту і можна винести будь-які висновки, то можна з упевненістю сказати, що орбітальний кутовий момент може відігравати важливу роль у збільшенні швидкості та ефективності оптоволокна.

Джерело: http://innoros.ru
Автор: А. Ткачук

Ви тут: Головна Новини сучасної науки Вченим вдалося збільшити кількість інформації в оптоволокні