Лазери розігнали передачу даних до небувалої швидкості: 240 Гбіт за секунду

Команда дослідників з Університету Осаки та Інституту перспективних досліджень Мінору побила рекорд швидкості передачі даних, використовуючи потужність лазерів. Хитрість полягала в зниженні шуму системи завдяки використанню фотоніки в субтерагерцовому діапазоні від 100 до 300 ГГц, передає Interesting engineering.

Дослідники застосували у своїй роботі так званий лазер вимушеного розсіювання Мандельштама-Бріллюена, який використовує звукові та світлові хвилі, щоб генерувати неймовірно точний сигнал. Впровадивши цей лазерний генератор сигналів як у передавач, так і в приймач системи бездротового зв'язку з діапазоном 300 ГГц, вчені досягли приголомшливої швидкості одноканального передавання — 240 гігабітів на секунду.

Щоб мережі 6G забезпечували практично миттєвий зв'язок, дослідники вдалися до технології багаторівневої модуляції сигналу. Цей метод дає змогу втиснути великі обсяги даних у субтерагерцовий діапазон, зберігаючи при цьому швидкий час відгуку. Однак робота на високих частотах дещо ускладнена тим, що багаторівнева модуляція сигналу дуже чутлива до шуму. Команда вчених під керівництвом Кейсуке Маекави знайшла рішення, використавши генератор сигналів на основі фотонних пристроїв.

"Ця проблема досі обмежувала зв'язок на частоті 300 ГГц. Однак ми виявили, що на високих частотах генератор сигналів на основі фотонного пристрою має набагато менший фазовий шум, ніж звичайний електричний генератор", — пояснив Маекава.

Тадао Нагацума, головний дослідник проєкту, зазначає, що групі вдалося отримати найвищу швидкість передавання даних, будь-коли зареєстровану у світі, з використанням онлайнової цифрової обробки сигналів.

Поки світ продовжує освоювати технологію 5G, дослідники закладають основу для 6G. Результати цього дослідження знаменують собою значний крок до реалізації бездротового зв'язку в діапазоні 300 ГГц.

Вчені припускають, що із застосуванням методів мультиплексування і розробкою чутливіших приймачів швидкість передачі даних може злетіти до 1 терабіта за секунду. Це досягнення відкриє нову еру майже миттєвої глобальної комунікації, змінивши те, як ми з'єднуємося і взаємодіємо в усьому світі.

Раніше ми писали про те, що вчені передали інформацію по Wi-Fi на рекордні 3 км. Новий стандарт бездротового зв'язку, Wi-Fi HaLow, дає змогу в кілька разів збільшити відстань передавання даних, але при цьому страждає швидкість, падаючи з 11 Мбіт/с до 1 Мбіт/с.