Vis daugiau žmonijos pereina prie interneto, duomenų, kuriuos siunčiame internetu, kiekis išaugo. Dabar jis pasiekė lygį, dėl kurio mokslininkai rimtai nerimauja dėl šviesolaidinio pajėgumo ateities.
Iki šiol sprendimas buvo sustiprinti laidais praleidžiamą galią, tačiau dėl to skaidulos tampa prisotintos šviesos, o tai labai iškraipo signalą. Toliau augant daug duomenų reikalaujančioms internetinėms paslaugoms, tokioms kaip „Netflix“ ir „YouTube“,kai kurie ekspertai perspėjo, kad didžiausią pajėgumą galime pasiekti per penkerius metus.
Tačiau Kalifornijos universiteto San Diege inžinieriai sugalvojo galimą sprendimą, kuris sugebėjo sumažinti energiją. ir atstumo kliūtis perduodant signalą, beveik 20 kartų stipresnį nei dabartiniai standartai, per rekordinį 12 000 km.
„Šiandieninės šviesolaidinės sistemos yra šiek tiek panašios į smėlį“, – sakė tyrimo vadovas Nikola Alic. pareiškimas spaudai. „Su smėliu kuo daugiau kovojate, tuo greičiau grimstate. Naudojant šviesolaidį, po tam tikro momento kuo daugiau signalo galios pridedate, tuo daugiau iškraipymų gaunate, o tai neleidžia pasiekti ilgesnio pasiekiamumo. Mūsų požiūris pašalina šią galios ribą, o tai savo ruožtu padidina signalų toli optiniu pluoštu, nereikalaujant kartotuvo.
„kartotuvas“ yra įrenginys, šiuo metu naudojamas šviesolaidinėse sistemose, siekiant kovoti su signalo pablogėjimu, tačiau tai darydamas jis taip pat riboja perduodamos informacijos kiekį. Kartotuvai optinį signalą paverčia elektriniu signalu, tada apdoroja tą elektrinį signalą ir pakartotinai perduoda jį kaip optinį signalą. Tai akivaizdžiai sulėtina, bet būtina apriboti iškraipymus – žinomus kaip „kryžiavimas“.
San Diego universiteto mokslininkų proveržis yra galimybė iššifruoti informaciją daugiau nei 12 000 km atstumu be kartotuvų. Jiems pavyko tai padaryti sukūrę „dažnio šukas“, dėl kurių skersinis pokalbis yra nuspėjamas ir todėl valdomas.
„Ryšio kanalų kryžminimas šviesolaidiniame kabelyje paklūsta fiksuotiems fiziniams dėsniams“, – sakė tyrėjas Stojanas Radičius. Šis geresnis signalo iškraipymo supratimas leido inžinierių komandai numatyti skersinį pokalbį ir naudoti dažnio šukas, kad iš anksto jį kompensuotų. Tai pašalina kartotuvų poreikį, todėl pašalinamas ankstesnis optinių skaidulų galios barjeras. Taigi ypač stiprus signalas.
Tyrimas, paskelbtas m Mokslas, aprašoma, kaip komanda naudojo dažnio šukas, kad išvengtų iškraipymo ir sinchronizuotų optinės informacijos srautų skirtumus optiniame pluošte. Metodas lyginamas su tuo, kaip dirigentas prieš prasidedant koncertui derina skirtingus instrumentus tuo pačiu aukštu. Atsižvelgdami į skersinį pokalbį, inžinieriai galėjo nusiųsti galingą signalą daugiau nei 12 000 km be kartotuvų.
Jei šis metodas bus įdiegtas, jis galėtų išspręsti optinio pajėgumo problemą. Tai ne tik lemtų greitesnį internetą, bet ir reikštų, kad galingi signalai gali būti siunčiami dideliais, anksčiau nepasiekiamais atstumais atokiuose pasaulio kampeliuose. Jei šviesolaidis yra interneto pagrindas, tai mūsų internetinio kūno skeletas žengė didelį žingsnį savo raidoje.
