Optika izrāviens, kas padara internetu 100X ātrāku, var saglabāt Web

Pateicoties platjoslas maģijai, vienas tīmekļa lapas ielādēšanai vairs nav nepieciešamas 45 sekundes. Bet jaunais optikas izrāviens no RMIT universitātes pētniekiem ir potenciāls, lai padarītu rindas uz augšu video par wifi justies kā jūs skatāties krāsu. Vēl svarīgāk, izgudrotāji apgalvo, ka šo uzlabojumu var viegli īstenot papildus esošajai interneta infrastruktūrai.

Jaunajā publikācijā, kas publicēta otrdien Dabas komunikācijas pētnieki atklāja pirmo pirmo nanofotisko ierīci datu kodēšanai un apstrādei. Ierīce balstās uz iepriekšējo pētījumu, ko veica pētnieciskā grupa, kurā iesaistīti „vītā gaisma”, lai paplašinātu optisko šķiedru kabeļu datu ietilpību, kas tagad ir nozares standarts. Viņu jaunākais izgudrojums aizved mūs uz soli tuvāk, lai izveidotu īpaši ātru internetu, kas neprasītu pilnīgi atjaunot optisko šķiedru infrastruktūru, kas apglabāta okeāna grīdā.

Kā Twisted Light ir spēle Changer

Ja RMIT mākslīgā intelekta nanofotonikas laboratorijas (LAIN) pētījumi maina interneta ātruma spēli, palielinot pieejamo joslas platumu informācijas nosūtīšanai. Lai gan platjoslas izmanto redzamo krāsu spektru, 2016. gada papīrs parāda, kā grupa izmantoja gaismu, ko mēs nevaram redzēt, mainot tās rotāciju vai orbitālo leņķisko impulsu (OAM), lai radītu to, ko viņi sauc par „savītu gaismu”.

“Tas, ko mēs esam spējuši izdarīt, ir precīzi pārraidīt datus caur gaismu tās lielākajā jaudā tādā veidā, kas ļaus mums masveidā palielināt mūsu joslas platumu,” paziņojumā norāda līdzautore Dr. Haoran Ren.

Bet tam, kas iet uz augšu, arī jānāk. Tātad, kad komanda iztulkoja informāciju vītā gaismā, viņiem vajadzēja arī to atšifrēt, un tas ir, kur viņu jaunākais izgudrojums iekļaujas.

“Lai to izdarītu, iepriekš būtu nepieciešams, lai mašīna būtu tabulas izmērs, kas telekomunikācijām ir pilnīgi nepraktisks,” saka Ren. „Izmantojot ultrathin topoloģiskās nanosloksnes, kas mēra milimetru daļu, mūsu izgudrojums šo darbu dara labāk un iekļaujas optiskās šķiedras galā.”

Interneta pašreizējais stāvoklis

Tas notiek izšķirošā brīdī. Vairāk nekā 99 procenti no visiem datiem iziet cauri vairāk nekā 700 000 jūdžu (1,1 milj. Km) kabeļiem, kas apglabāti zem ūdens. Šajā brīdī optisko šķiedru kabeļi, kas ir mazāki par desmito daļu no cilvēka matu biezuma, pārnēsā datus caur gaismas impulsiem, kas atlekst ar plastmasas pārklājumu stikla šķiedras. Šī metode ir kalpojusi mums diezgan labi, bet mūsu negaidītā apetīte skaitļošanas jaudai ir atgādinājums, ka tehnoloģijai ir jāsaglabājas arī.

„Mūsdienu optiskie sakari virzās uz„ jaudas krīzi ”, jo tie nespēj sekot līdzi arvien pieaugošajām lielo datu prasībām,” saka Ren.

Sacensības, lai novērstu Ren jaudas krīzi, tiek uzsildītas. Interneta satiksmes plūsma uz vienu iedzīvotāju mēnesī ir palielinājusies no 19 GB 2009. gadā līdz 109 2016. gadā. Līdz 2021. gadam ASV Telecom prognozē, ka lietojums ASV lietotājiem būs vismaz divreiz lielāks par 264 GB. Daudz kas ir pateicoties video straumēšanas pieaugumam, piemēram, Netflix izmanto aptuveni 1GB stundā, izmantojot standarta video, bet plašāka VR, AR, aizraujošu spēļu vai tehnoloģiju, kas vēl nav izgudrotas, pieņemšana var palielināt jaudu krīze vēl vairāk.

Īsāk sakot, komandas pētījums izgudroja ne tikai tehnoloģiju, kas nodrošina ātru internetu, bet arī ierīci, kas nepieciešama, lai faktiski ieviestu vēl prasīgākas jaunās tehnoloģijas un piegādātu tās masām.

“Tas atbilst esošās šķiedras tehnoloģijas mērogam un to var izmantot, lai palielinātu šīs šķiedras joslas platumu vai, iespējams, apstrādes ātrumu vairāk nekā 100 reizes nākamo pāris gadu laikā,” saka profesors Min Gu, LAIN direktors un asociētais vietnieks RMIT pētniecības inovāciju un uzņēmējdarbības kanclera vietnieks. “Šī viegla mērogojamība un milzīgā ietekme uz telekomunikācijām ir tik aizraujoša.”