Наука 13 ноября 2024

Физики создают «световые ураганы», чтобы ускорить передачу данных

Далее

Исследователи нашли новый способ создания крошечных солнечных вихрей, которые могут переносить информацию.

Физики из Университета Аалто разработали метод создания «световых ураганов» в лазерном луче, который может увеличить скорость передачи данных по оптоволоконным сетям в 8-16 раз. Исследователи манипулировали металлическими наночастицами для формирования специальных вихрей в световом потоке, способных эффективно кодировать и переносить информацию.

Световые вихри — уникальные структуры, напоминающие миниатюрные ураганы, где темный спокойный центр окружен кольцом яркого света. Предыдущие исследования связывали возникновение вихрей с симметрией в структуре, которая их производит. Например, если частицы в наномасштабе расположены в квадратах, произведенный свет формирует один вихрь, а шестиугольники производят двойной вихрь.

Команда под руководством профессора Пяйви Тёрмя преодолела это ограничение, разработав метод, теоретически позволяющий создавать вихри любого типа. Ключом к успеху стала работа с «мертвыми зонами» электрического поля.

Исследователи разместили 100 000 металлических наночастиц (каждая размером около сотой части человеческого волоса) в точках минимального взаимодействия с электрическим полем, создав особую квазикристаллическую структуру. По словам разработчиков, такое расположение позволило «отключить» нежелательные эффекты и сформировать поле с оптимальными характеристиками.

Открытие может произвести революцию в сфере телекоммуникаций, считают ученые. Световые вихри позволят значительно увеличить объем информации, передаваемой по оптоволоконным кабелям.

Мы можем отправлять эти вихри по оптоволокну и распаковывать их в пункте назначения, что позволит хранить и передавать гораздо больше информации одновременно.

Кристиан Арьяс, соавтор исследования

Читать далее:

Установлен новый рекорд в поддержании термоядерного синтеза

Биологи случайно нашли животное, которое стареет в обратном направлении

Археологи-любители из Польши нашли военный клад, спрятанный в XVII веке

Изображение на обложке: Kristian Arjas/Aalto University