Pada bulan Oktober, majalah Nature Communications menerbitkan sebuah
makalah ilmiah oleh para insinyur dari Australia, yang menggambarkan teknologi transmisi data menggunakan cahaya "twisted into a spiral".
Di bawah potongan, kami membahas prinsip kerja dan prospek solusinya.
/ Wikimedia / AZToshkov / CC BY-SAApa inti dari berita tersebut
Jalur komunikasi serat optik modern (FOCL) menggunakan
teknologi multiplexing kanal spektral untuk meningkatkan throughput. Dalam gerak, cahaya dipantulkan dari dinding serat, untuk alasan ini dapat dikatakan bahwa informasi ditransmisikan seolah-olah dalam ruang dua dimensi.
Untuk mengatasi masalah ini, tim insinyur dari University of Technology di Melbourne -
RMIT - yang dipimpin oleh Profesor Min Gu (Min Gu)
menyarankan menggunakan spektra yang tidak terlihat oleh mata manusia dan "memutar" cahaya menjadi spiral. Ini memungkinkan untuk menyandikan data menggunakan foton spin.
Perhatikan bahwa laser yang mampu menghasilkan sinar cahaya seperti itu dikembangkan kembali pada tahun 1992. Tetapi tim Profesor Min Gu adalah yang pertama menciptakan detektor nanoelektronik berukuran kecil yang akan menangkap cahaya "berputar-putar" dan mengubahnya menjadi data biner untuk diproses oleh sistem komputer klasik.
Bagaimana cara kerjanya
Keputusan insinyur dari Australia didasarkan pada
CMOS . Perangkat menangkap keadaan momentum sudut orbital dari gelombang cahaya menggunakan film
antimony telluride (Sb
2 Te
3 ) setebal seratus nanometer.
Ini digunakan untuk
menghasilkan apa yang disebut polariton plasmon permukaan - rangsangan kolektif yang disebabkan oleh interaksi foton dan getaran elektron. Plasmon
menentukan sifat optik logam. Jika cahaya di bawah frekuensi plasmon, materi akan memantulkan cahaya, jika tidak pelindung tidak akan terjadi. Fitur ini memungkinkan polariton plasmon untuk menyandikan data dan bertindak sebagai pembawa informasi.
Antimony telluride memiliki
frekuensi plasmon yang tinggi , yang memungkinkan untuk membaca spin foton bahkan pada tingkat crosstalk (disebabkan oleh pengaruh serat serat optik satu sama lain) sama dengan −20 dB.
Sejauh ini, teknologi baru sedang diuji di dinding laboratorium universitas. Namun para pengembang mengatakan bahwa mereka dapat memasuki pasar dalam dua tahun ke depan. RMIT berharap bahwa penemuan mereka di masa depan akan menjadi bagian dari Internet kuantum. Namun, pra-insinyur harus menyelesaikan sejumlah masalah.
Pertama,
Anda perlu menyaring sampel uji dan membuat prototipe yang berfungsi penuh dari perangkat. Maka penting untuk meyakinkan produsen peralatan jaringan dan penyedia layanan Internet untuk mengimplementasikan solusi baru untuk melakukan uji coba lapangan. Hanya setelah itu akan ada kesempatan untuk pengenalan teknologi secara massal. Harga murah dan kinerja tinggi akan membantu menjadikan detektor antimony telluride sebagai bagian integral dari serat optik generasi baru.
/ Flickr / Groman123 / CC BY-SATeknologi Serat Alternatif
Corning, yang memproduksi serat kuarsa dan optik,
menggunakan kaca ultra-transparan baru untuk pembuatan serat. Bahan ini hampir tidak menyerap cahaya yang melewati kabel. Karena itu, sinar cahaya dapat ditransmisikan dari jarak jauh tanpa repeater daripada saat menggunakan bahan standar.
Kabel Corning memiliki dua lapisan: inti pemandu cahaya dan sarungnya. Selain itu, kaca untuk inti dibuat kurang bersih daripada kaca untuk cangkang, sehingga yang terakhir berfungsi seperti cermin - memantulkan cahaya dan tidak membiarkannya keluar. Pencipta materi baru berharap bahwa itu akan menjadi standar dunia di tahun-tahun mendatang.
Perkembangan baru lainnya adalah kabel serat optik berdensitas sangat kecil berdiameter sangat tinggi Fujikura. Dalam kabel ini, serat diletakkan dalam tabung khusus yang terbuat dari bahan ringan dan kekuatan tinggi, Kabel Pembungkus Tabung, atau WTC. Ini memungkinkan Anda untuk "mengencangkan" dan "mengepak" satu setengah kali lebih banyak inti daripada serat optik biasa.
Kabel WTC sepanjang satu kilometer dengan diameter 11,7 mm beratnya hanya 101 kg, yang 67% lebih rendah dari berat optik klasik. Penulis proyek menyatakan bahwa dimensi kecil dari pengembangan mengurangi biaya penyimpanan dan transportasi kabel.
Teknologi ini sudah menemukan aplikasi di New York. Kabel baru terhubung ke perangkat yang mendistribusikan Wi-Fi di kereta bawah tanah sehingga penumpang dapat mengakses jaringan berkecepatan tinggi. Para pengembang memiliki rencana untuk meletakkan kabel WTC di seluruh kota.
Teknologi serat yang terdaftar masih dalam tahap pengujian atau prototipe awal. Oleh karena itu, belum ada pembicaraan tentang pengenalan massal mereka. Tetapi dalam waktu dekat dapat diharapkan bahwa beberapa dari mereka akan menemukan aplikasi dalam peralatan jaringan penyedia cloud dan penyedia Internet.
PS Apa yang kami tulis di blog perusahaan kami:
PPS Beberapa artikel dari Hubrablog kami: