스위스 취리히 연방공과대학교 연구팀은 레이저 빔을 사용해 산 정상과 베른 도시 간 53km 거리에 걸쳐 광학 데이터를 전송했습니다.
취리히 연방공과대학교의 레이저 빔 데이터 전송 실험. 사진: 취리히 연방공과대학교
스위스 취리히 연방공과대학교(ETH Zurich)의 연구원들은 Thales Alenia Space와 프랑스 국립 항공우주연구소(ONERA)와 협력하여 레이저 기술을 사용하여 무선으로 광 데이터를 전송하는 데 성공했다고 Innovation Origins 가 6월 22일에 보도했습니다. 융프라우요흐 산 정상과 스위스 베른 사이의 53km 거리에서 수행된 이 실험은 공기 난류와 열 현상과 같은 많은 어려움에 직면했습니다.
연구팀은 97개의 조정 가능한 거울을 갖춘 미세전자기계시스템(MEMS) 칩을 사용하여 오류를 수정하고 초당 1테라비트(초당 1,000기가비트에 해당)의 대역폭을 달성했습니다. 이 시스템은 표준 기술을 사용하여 초당 최대 40테라비트까지 확장할 수 있으며, 지구 근처 위성들을 통해 고속의 비용 효율적인 인터넷 연결 가능성을 열었습니다.
레이저 빔이 지면 근처의 고밀도 대기를 통과할 때, 빛파의 움직임과 데이터 전송에 영향을 미치는 여러 요인에 직면하게 됩니다. 연구진이 해결해야 했던 가장 큰 과제는 눈 덮인 산, 툰 호수의 수면, 인구 밀집 지역, 그리고 아레 평원 상공의 공기 입자의 불규칙적인 난류였으며, 이는 전송된 데이터에 오류를 유발했습니다. 또한, 열 현상으로 인한 공기 플리커는 더운 여름날 육안으로도 확인할 수 있는 빛의 균일성을 방해했습니다.
프로젝트 파트너사인 ONERA는 이러한 장애물을 극복하기 위해 MEMS를 도입했습니다. 거울은 경사면을 따라 교차하는 표면을 기준으로 레이저 빔의 위상 변이를 초당 1,500회의 속도로 보정합니다.
레이저 시스템의 기술적 한계를 극복함으로써 취리히 연방공과대학교(ETH Zurich) 연구팀은 위성 인터넷 연결에 사용되는 무선 기술보다 단위 시간당 더 많은 정보를 전송할 수 있었습니다. 이 새로운 기술은 특히 원격 지역의 글로벌 인터넷 인프라에 큰 영향을 미칠 잠재력을 가지고 있습니다. 이 실험 시스템은 최대 40개 채널과 초당 40테라비트까지 쉽게 확장할 수 있으므로, 오늘날의 심해 케이블에 대한 유망한 대안입니다.
안캉 ( Innovation Origins 에 따르면)
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