Открытие ученых снизит затраты на высокоскоростной интернет

Исследование ученых Университета Техаса в Арлингтоне и Университета Вермонта способно серьезно сократить стоимость и энергозатраты высокоскоростных интернет-соединений благодаря открытию в области нелинейных оптических эффектов.

Группа ученых под руководством Михаила Васильева описала в журнале Nature Communications экспериментальное применение оптической среды, в которой множество лучей проводят автоматическую корректировку собственной формы, не воздействуя друг на друга. Это позволяет одному устройству одновременно обрабатывать несколько лучей, не превращая их в электрическую форму. В потенциале с помощью такой технологии можно добиться скорости в несколько терабит в секунду.

Илон Маск: «Общественный транспорт — это полный отстой»

Сейчас для того чтобы устранить помехи, возникающие в оптических линиях связи, провайдеры должны обращаться к частой оптоэлектронной регенерации, когда оптические сигналы превращаются в электрические посредством простых фотодетекторов, преобразуются, а затем конвертируются обратно в оптические при помощи лазеров и электро-оптических модуляторов. Поскольку каждое оптическое волокно может переносить более сотни различных сигналов на разных длинах волн, подобная оптоэлектронная регенерация должна происходить отдельно для каждой длины волны, а это долго, дорого и неэффективно с точки зрения затрат энергии.

Васильев и его коллеги сообщают о создании новой нелинейной оптической среды, которая позволяет одновременно демонстрировать чистооптическую регенерацию 16 каналов со спектральным уплотнением с помощью единственного устройства. Сильный эффект фазовой самомодуляции достигается без помех между каналами. Разделив оптическую среду на несколько коротких отрезков, отделенных фильтрами, ученые получили среду, в которой все частотные составляющие одного канала спектрального уплотнения движутся с одинаковой скоростью, обеспечивая сильную фазовую самомодуляцию. Различные каналы движутся с различной скоростью, что существенно снижает взаимодействие между каналами.

«Этот эксперимент открывает возможности увеличить число каналов до сотни и выше без повышения стоимости и внутри устройства размером с книгу», — говорит Васильев. А в будущем его можно уменьшить и до размеров спичечного коробка, пишет Phys.org.

Основой для микрочипов нового поколения могут стать наносветодиоды, изобретенные учеными Технического университета Эйндховена. Они способны передавать информацию в 1000 раз эффективнее существующих систем передачи данных.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В мозге человека нашли «нейронный компас», который помогает определять направление
Наука
Электричество получили из влаги в воздухе с помощью бактериальных «проводов»
Наука
Разработана вакцина, которая защищает от коронавирусов будущего
COVID-19
Ограничения в работе TikTok не повлияли на популярность социальной сети
Новости
Исчезновение «щита» от солнечной радиации совпало с рассветом жизни на Земле 590 млн лет назад
Наука
Крошечные «бессмертные» черные дыры могут заполнять Вселенную и объяснять темную материю
Наука
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости