Istraživači stvaraju optičku mrežu koja radi brzinom svjetlosti od 99,7%, ruši zapise o brzini i kašnjenju

Šareno optičko vlakno

Istraživači sa Sveučilišta u Southamptonu u Engleskoj proizveli su optička vlakna koja mogu prenositi podatke pri 99,7% ograničenja brzine svemira: Brzina svjetlosti. Istraživači su koristili ta nova optička vlakna za prijenos podataka brzinom od 73,7 terabita u sekundi - otprilike 10 terabajta u sekundi i otprilike 1.000 puta brže od današnjih najsuvremenijih optičkih veza od 40 gigabita i uz mnogo nižu kašnjenje.

Brzina svjetlosti u vakuumu je 299.792.458 metara u sekundi, odnosno 186.282 milje u sekundi. U bilo kojem drugom mediju, međutim, to je uglavnom puno sporije. U normalnim optičkim vlaknima (silikatno staklo) svjetlost putuje punih 31% sporije. Svjetlost zapravo putuje brže kroz zrak od stakla - što nas uredno vodi prema stvaranju Francesca Polettija i ostalih članova njegovog tima sa Sveučilišta u Southamptonu: šuplje optičko vlakno koje je uglavnom napravljeno od zraka. (Vidjeti:Prva fleksibilna, optička solarna ćelija koja se može utkati u odjeću.)

Moglo bi se činiti kontraintuitivnim, propuštajući svjetlost niz vlakna koja su stvorena prvenstveno od zraka, ali pogledajte oko sebe: Ako svjetlost nije dobro putovala zrakom, teško biste to vidjeli. Nije da istraživači prije toga nisu pokušali izraditi šuplja optička vlakna, ali nailazite na probleme kad se pokušavate saviti oko uglova. U normalnim optičkim vlaknima staklo ili plastični materijal ima indeks loma zbog kojeg se svjetlost odbija oko vlakana, omogućavajući joj putovanje na velike udaljenosti, ili uklonite staklo / plastiku i svjetlost samo udari u vanjsko kućište, što uzrokuje signal gotovo odmah se fiznuti. Sučelje staklo-zrak unutar svakog vlakna također uzrokuje probleme, uzrokujući smetnje i ograničavajući ukupnu optičku širinu pojasa veze.



Šuplja optička vlakna

Istraživači su prevladali ove probleme temeljnim poboljšanjem dizajna šuplje jezgre, koristeći ultratanak obod fotonskog pojasa. Ovaj novi dizajn omogućuje niske gubitke (3,5 dB / km), široku širinu pojasa (160 nm) i latenciju koja otpušta vrata s uobičajenog optičkog vlakna - svjetlosti, a time i podataka, uistinu putuje 31% brže niz ovo novo šuplje vlakno. Da bi postigli brzinu prijenosa od 73,7 terabita u sekundi, istraživači su koristili multipleksiranje s valnom podjelom (WDM), u kombinaciji s multipleksiranjem s podjelom načina, za prijenos tri načina od 96 kanala od 256Gbps. Multipliciranje s modusom podjele nova je tehnologija koja, čini se, uključuje prostorno filtriranje - rotiranje signala polarizatorom, tako da se može koristiti više vlakana. Koliko nam je poznato, ovo je jedna od najbržih brzina prijenosa ikad u laboratoriju. (Vidjeti:Bežični vrtložni snopi beskonačnog kapaciteta nose 2,5 terabita u sekundi.)

Što se tiče stvarnih aplikacija, gubitak od 3,5 dB / km je u redu, ali neće uskoro zamijeniti uobičajena staklena vlakna. Međutim, za kratka razdoblja, kao u podatkovnim centrima i međukomunikacijskim vezama superračunala, ova vlakna brzine svjetlosti mogu pružiti vrlo značajno povećanje brzine i kašnjenja.

Copyright © Sva Prava Pridržana | 2007es.com