«Закрученный» свет многократно увеличит скорость Интернета

В совместном исследовании ученые Городского Колледжа Нью-Йорка (CCNY), Университета Южной Калифорнии, Университета Глазго и корпорации Corning продемонстрировали способ увеличения пропускной способности оптических волокон, составляющих основу магистральных линий сети Интернет.

«Скорость прохождения информации в оптоволокне может быть увеличена за счёт „скручивания“ данных, — заявил Джованни Милионе (Giovanni Milione) из CCNY. — Множественные потоки данных передаются и принимаются в виде лучей света с разной закруткой».

Прежде считалось, что использовать для этого стандартное оптоволокно нельзя, поскольку оно «раскручивает» данные, повреждая их. Однако в работе, опубликованной в онлайновом издании, Scientific Reports, авторы показали, что если поток данных повторно закрутить цифровым способом после получения, то считавшуюся потерянной информацию можно извлечь.

Для того, чтобы осуществить такое цифровое закручивание, исследователи применили хорошо известную в радиокоммуникациях технологию MIMO (Multiple In, Multiple Out). «Закрученные лучи рассматривались как антенны, и даже если переданные данные оказывались раскрученными, они все равно принимались как особая „закрутка“ (антенна) и восстанавливались», — рассказал Милоне.

В порядке концептуальной демонстрации, участники исследования осуществили успешную передачу четырёх потоков данных в четырёх «закрутках» света через 5 км стандартного оптоволокна. Ключевым элементом экспериментальной установки было устройство, сконструированное в Университете Глазго, которое разделяло и смешивало лучи с различной закруткой, подобно тому, как призма расщепляет свет на составные оттенки.

«Эта разработка может предложить решение для социальных сред, таких как Facebook и YouTube, растущие потребности в передаче данных которых постоянно упираются в пределы быстродействия оптического волокна», — заявил почетный профессор физики, Роберт Альфано (Robert R. Alfano).