Použití laserů k přenosu dat rychlostí 1 000 gigabitů za sekundu

Výzkumný tým ETH Zurich použil laserové paprsky k přenosu optických dat na vzdálenost 53 km mezi vrcholem hory a městem Bern.

Experiment s přenosem dat laserovým paprskem na ETH Zurich. Foto: ETH Zurich

Výzkumníci z ETH Zurich ve spolupráci se společností Thales Alenia Space a francouzskou Národní agenturou pro letectví a vesmírný výzkum (ONERA) úspěšně provedli optický přenos dat vzduchem pomocí laserové technologie, informovala 22. června společnost Innovation Origins. Experiment, který probíhal na vzdálenost 53 km mezi vrcholem hory Jungfraujoch a švýcarským Bernem, čelil mnoha výzvám, jako jsou turbulence vzduchu a tepelné jevy.

Tým chybu opravil pomocí čipu mikroelektromechanických systémů (MEMS) s 97 nastavitelnými zrcadly a dosáhl šířky pásma jednoho terabitu za sekundu (ekvivalent 1 000 gigabitů za sekundu). Systém lze pomocí standardní technologie škálovat až na 40 terabitů za sekundu, což otevírá možnost vysokorychlostního a cenově efektivního internetového připojení prostřednictvím konstelace satelitů blízko Země.

Když laserový paprsek prochází hustým vzduchem v blízkosti země, čelí řadě faktorů, které ovlivňují pohyb světelných vln a přenos dat. Největší výzvou, s níž se vědci potýkali, byla nepravidelná turbulence vzdušných částic nad zasněženými horami, hladinou Thunského jezera, přeplněnými velkoměsty a rovinou Aare, která vnášela chyby do přenášených dat. Tepelná scintilace ve vzduchu navíc narušuje rovnoměrnost pohybu světla, která je viditelná pouhým okem za horkého letního dne.

Projektový partner ONERA nasadil MEMS k překonání této překážky. Zrcadla korigují fázový posun laserového paprsku na základě protínající plochy podél svahu rychlostí 1 500krát za sekundu.

Překonáním technických omezení laserového systému byl tým ETH Zurich schopen přenášet více informací za jednotku času než rádiová technologie používaná pro satelitní internetové připojení. Nová technologie má potenciál mít zásadní dopad na globální internetovou infrastrukturu, zejména v odlehlých oblastech. Vzhledem k tomu, že experimentální systém lze snadno škálovat až na 40 kanálů a 40 terabitů za sekundu, je slibnou alternativou k současným hlubokomořským kabelům.

An Khang (podle Innovation Origins )

Zdrojový odkaz: https://vnexpress.net/dung-laser-truyen-du-lieu-toc-do-1-000-gigabit-moi-giay-4620994.html