اینترنت پرسرعت‌تر از فیبر نوری

نور پیچ‌ خورده میتواند با جابجایی بسیار پرسرعتِ داده، فیبر نوری را از رده خارج کند.

نویسنده: Dom Galeo

برگردان به فارسی: سارا شکرالهی

یک روش تازه برای جابجایی داده، که بر پایه حرکت فوتون‌های نور است، میتواند راهکار نوینی برای شبکه‌های ارتباطی بی‌سیم فراهم کند.

پژوهشگران روشی را برای پیچش ذره‌های نور (فوتون‌ها) نوآوری کرده‌اند تا فوتون‌ها بتوانند داده‌های کوانتومی را در فضای باز (بی سیم) جابجا کنند.

جابجایی داده‌ با فوتون‌های نور کار تازه‌ای نیست. تا کنون آزمایش‌های بسیاری با بهره‌گیری از فوتون‌های نور برای سنجش دقت شبکه‌های کوانتومی به انجام رسیده است.

در حالی که تا پیدایش فناوری «جابجایی داده کوانتومی در فیبر نوری» راه درازی نمانده است، پژوهشگران راهی برای به‌کارگیری فوتون‌ها در جابجایی داده‌ها به صورت بی‌سیم یافته‌اند که در نهایت می‌تواند جایگزین فیبر نوری شود و افزایش بسیاری در سرعت اینترنت به وجود آورد.

پژوهشگران دانشگاه Glasgow در بریتانیا با کمک همکاران خود از آلمان، نیوزیلند و کانادا، در پژوهشی که اخیرا در مجله Science Advances چاپ شده است، مفهوم تازه‌ای را بیان کرده‌اند که آن را "تکانه زاویه ای نور " OAM) optical angular momentum) نامیده‌اند.

این پدیده با پیچاندن نور در فضای باز، به وجود می‌آید.

پژوهشگران، برای به وجود آوردن "تکانه زاویه‌ای" در نور، فوتون‌های نور را از یک هولوگرام گذر دادند تا آنها را بپیچانند.

فوتون‌های پیچ‌خورده میتوانند داده‌های بیشتری را با گذر از فضای باز جابجا کنند. همچنین در برابر آشفتگی هوا نیز پایدارترند.

جابجایی داده در شبکه‌های دیجیتال بر پایه بیت‌های باینری است که تنها محتوای «صفر و یا یک» دارند. ولی بهره‌گیری از هولوگرام، درست مانند آنچه در داده‌های کوانتومی هست، به فوتون‌ها توانایی گرفتن حالتهایی بیشتر از صفر و یک میدهد. پس با هر بیت، میتوان داده‌های بیشتری را توصیف کرد.

پژوهشگران با آزمایشی در Erlangen آلمان کارایی این روش را نشان داده‌اند. در این آزمایش در حالیکه همه‌ی سیگنال‌های مخرب، که در محیط‌های شهری وجود دارند، نیز شبیه‌سازی شده بودند؛ پژوهشگران داده‌ها را با موفقیت در فضای باز (به‌صورت بی‌سیم) به فاصله ۱.۶ کیلومتری فرستاده‌اند.

با توجه به کاربرد فراوان دنیای امروز از داده‌ها و اطلاعات، گسترش روشهای مورد اطمینان برای جابجایی داده‌ها ضروری است.

این فناوری که میتواند پهنای باندی به‌اندازه فیبر نوری و یا حتی بیشتر از آن داشته باشد، سامانه‌های دفاعی و گسترش پوشش اینترنت در کشورهای در حال توسعه را از فیبر نوری بی نیاز میکند. هرچند که تگناهایی نیز دارد.