Οι ερευνητές δημιουργούν δίκτυο ινών που λειτουργεί με ταχύτητα 99,7% του φωτός, ταχύτητα καταγραφής και λανθάνουσα κατάσταση

Πολύχρωμες οπτικές ίνες

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Southampton στην Αγγλία έχουν παράγει οπτικές ίνες που μπορούν να μεταφέρουν δεδομένα στο 99,7% του ορίου ταχύτητας του σύμπαντος: Η ταχύτητα του φωτός. Οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει αυτές τις νέες οπτικές ίνες για τη μεταφορά δεδομένων στα 73,7 terabits ανά δευτερόλεπτο - περίπου 10 terabyte ανά δευτερόλεπτο και περίπου 1.000 φορές πιο γρήγορα από τους σημερινούς υπερσύγχρονους συνδέσμους οπτικών ινών 40 gigabit και σε πολύ χαμηλότερο λανθάνοντα χρόνο.

Η ταχύτητα του φωτός σε κενό είναι 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο ή 186.282 μίλια το δευτερόλεπτο. Ωστόσο, σε οποιοδήποτε άλλο μέσο, ​​είναι γενικά πολύ πιο αργό. Στις κανονικές οπτικές ίνες (γυαλί πυριτίας), το φως ταξιδεύει κατά 31% πιο αργά. Το φως ταξιδεύει πιο γρήγορα μέσω του αέρα από το γυαλί - το οποίο μας οδηγεί τακτοποιημένα στη δημιουργία του Francesco Poletti και των άλλων μελών της ομάδας του Πανεπιστημίου του Southampton: Μια κοίλη οπτική ίνα που είναι κυρίως κατασκευασμένη από αέρα. (Βλέπω:Το πρώτο εύκαμπτο ηλιακό κύτταρο οπτικών ινών που μπορεί να υφανθεί σε ρούχα.)

Μπορεί να φαίνεται αντίθετο, μεταδίδοντας φως κάτω από ίνες κατασκευασμένες κυρίως από αέρα, αλλά κοιτάξτε γύρω σας: Εάν το φως δεν ταξιδεύει καλά μέσω του αέρα, τότε θα δυσκολευτείτε να το δείτε. Φυσικά, οι ερευνητές δεν έχουν προσπαθήσει να φτιάξουν κοίλες οπτικές ίνες στο παρελθόν, αλλά αντιμετωπίζετε προβλήματα όταν προσπαθείτε να στρίψετε στις γωνίες. Σε κανονικές οπτικές ίνες, το γυαλί ή το πλαστικό υλικό έχει δείκτη διάθλασης, ο οποίος προκαλεί το φως να αναπηδά γύρω από την ίνα, επιτρέποντάς της να ταξιδεύει σε μεγάλες αποστάσεις, ή να αφαιρεί το γυαλί / πλαστικό και το φως μόλις χτυπά το εξωτερικό περίβλημα, προκαλώντας το σήμα να ξεφλουδίσουμε σχεδόν αμέσως. Η διεπαφή γυαλιού-αέρα μέσα σε κάθε ίνα προκαλεί επίσης προβλήματα, προκαλώντας παρεμβολές και περιορίζοντας το συνολικό οπτικό εύρος ζώνης του συνδέσμου.



Κοίλη οπτική ίνα

Οι ερευνητές ξεπέρασαν αυτά τα ζητήματα βελτιώνοντας ουσιαστικά τον σχεδιασμό κοίλου πυρήνα, χρησιμοποιώντας ένα εξαιρετικά λεπτό χείλος φωτονικής ζώνης. Αυτή η νέα σχεδίαση επιτρέπει χαμηλή απώλεια (3,5 dB / km), πλάτος εύρους ζώνης (160nm) και λανθάνουσα κατάσταση που εκτοξεύει τις πόρτες από την κανονική οπτική ίνα - φως, και έτσι τα δεδομένα, πραγματικά ταξιδεύουν 31% πιο γρήγορα κάτω από αυτή τη νέα κοίλη ίνα. Για να επιτύχουν ρυθμό μετάδοσης 73,7 terabits ανά δευτερόλεπτο, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την πολυπλεξία διαίρεσης κυμάτων (WDM), σε συνδυασμό με την πολυπλεξία διαίρεσης τρόπου, για να μεταδώσουν τρεις τρόπους 96 καναλιών των 256Gbps. Η λειτουργία πολυπλεξίας διαίρεσης τρόπου είναι μια νέα τεχνολογία που φαίνεται να περιλαμβάνει χωρικό φιλτράρισμα - περιστροφή των σημάτων με πολωτή, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν περισσότερες ίνες. Εξ όσων γνωρίζουμε, αυτός είναι ένας από τους ταχύτερους ρυθμούς μετάδοσης στο εργαστήριο. (Βλέπω:Οι ασύρματες δέσμες στροβιλισμού άπειρης χωρητικότητας μεταφέρουν 2,5 terabits ανά δευτερόλεπτο.)

Όσον αφορά τις εφαρμογές πραγματικού κόσμου, η απώλεια 3,5 dB / km είναι εντάξει, αλλά σύντομα δεν θα αντικαταστήσει τις κανονικές ίνες γυαλιού. Ωστόσο, για μικρές εκτάσεις, όπως σε κέντρα δεδομένων και διασυνδέσεις υπερυπολογιστών, αυτές οι ίνες ταχύτητας φωτός θα μπορούσαν να προσφέρουν μια πολύ σημαντική αύξηση της ταχύτητας και του λανθάνοντος χρόνου.

Copyright © Ολα Τα Δικαιώματα Διατηρούνται | 2007es.com