اینترنت سریع تر به زودی به واقعیت تبدیل می گردد
در یک اقدامی موفقیت آمیز که می تواند اینترنت را بسیار سریع و همچنین ارزان نماید، پژوهشگران با موفقیت توانستند با تعیین اینکه کدام سیگنال نوری می تواند از طریق فیبر های نوری ارسال شوند، قدرت بیشینه و همچنین مسافت را افزایش دهند.
پتانسیل چنین پیشرفتی که باعث افزایش فوق العاده سرعت اینترنت توسط بالا بردن نرخ انتقال داده برای کابل های فیبر نوری وجود دارد، زیرا این فیبرها ستون فقرات اینترنت، کابل ها، شبکه های بدون سیم و شبکه های تلفن ثابت را تشکیل می دهند.
یکی از موانعی که به صورت بلند مدت جلوی افزایش نرخ انتقال داده در فیبرهای نوری را می گرفت، فراتر از یک آستانه سطح قدرت، افزایش قدرت اضافی به طرزی جبران ناپذیر دچار اختلال و اعوجاج در داده های موجود در کابل فیبر نوری می شد.
نیکولا آلیک، نویسنده مربوط به این حوزه از انستیتو کوالکام در دانشگاه کالیفرنیا – سن دیه گو می گوید: “سیستم های فیبر نوری امروزی کمی شبیه به باتلاق می باشند. در فیبرهای نوری، بعد از یک نقطه مشخص، هرچقدر که شما قدرت و انرژی بیشتری به سیگنال اضافه کنید، اختلال و اعوجاج بیشتری دریافت می کنید و این امر مستقیماً باعث جلوگیری از دستیابی به مسافت های طولانی تر می شود.”
آلیک اضافه کرد: “رویکردی اتخاذ شده ما این محدوده قدرت و انرژی را حذف می کند و در ازای آن، سیگنال های می توانند به هر مسافتی در کابل نوری جابه جا شوند بدون اینکه حتی به یک تکرارگر (repeater، یک نوع تقویت کننده الکترونیکی) نیاز داشته باشند.”
در آزمایشاتی که در آزمایشگاه صورت گرفت، پژوهشگران داده ها را بعد از طی مسافتی 12 هزار کیلومتری در کابل های فیبر نوری و با آمپلی فایر های استاندارد و همچنین بدون هیچ تکرارگری، توانستند با موفقیت رمزگشایی کنند.
این یافته جدید به طور موثری نیاز به تقویت کننده های الکترونیکی که به صورت تناوبی در طول لینک های فیبری قرار داده می شوند را از بین می برد. دستیابی به موفقیت در این سناریو، مرهونِ پهنای باند شانه های فرکانسی (frequency combs) که پژوهشگران آن را توسعه دادند، می باشد (یک شانه فرکانس یک طیف متشکل از عناصر گسسته و با فاصله یکسان است. شانه های فرکانسی می توانند از طریق تعدادی مکانیزم تولید شوند، از جمله تلفیق دامنه های یک موج ممتد لیزر یا تثبیت پالس تِرِین (pulse train) که توسط یک حالت لیزر قفل شده تولید شده است).
این شانه فرکانسی تضمین می کند که اعوجاج سیگنال – که “تداخل، Crosstalks” نامیده می شود – و از دسته استریم های اطلاعاتی که در فیبرهای نوری مسافت زیادی را طی کرده اند ناشی می شود، قابل پیش بینی بوده و بنابراین در دریافت اطلاعات در انتهای فیبر، برگشت پذیر می باشند.
نویسندگان گفته اند: “ما یک روشی برای کنترل تداخل ارائه کرده ایم که مانع افزایش قدرت و انرژی در فیبرهای نوری را حذف می کند.”
این پژوهش در Journal Science منتشر شده است.
.
منبع: intoday
