Открытие российских физиков ускорит оптоволоконный интернет

Открытие российских физиков ускорит оптоволоконный интернет

В стране и миреСеть и ПК
Ученые из Новосибирска точно просчитали то, как физические свойства оптоволокна влияют на движение сигналов через него при повышении мощности лазера, и создали оптимальный алгоритм кодирования информации.

Это поможет увеличить их пропускную способность и ускорит интернет, говорится в статье в журнале Physics Review E.

"Расчёты, полученные нами для бездисперсионного оптоволоконного канала связи, могут быть интересны для телекоммуникационной отрасли, так как в ней тоже используются каналы связи с нулевой средней дисперсией", — отмечает Алексей Резниченко из Института ядерной физики СО РАН в Новосибирске. 

Оптическое волокно представляет собой нити из пластика или стекла, способные проводить не электричество, как обычные металлические провода, а пучки света. Как правило, его нити состоят из двух слоев – светопроводного сердечника и окружающей его оболочки из другого прозрачного материала, который обладает чуть меньшим индексом преломления, чем сердцевина.

Благодаря этому оптоволокно может захватывать и заставлять двигаться свет в четко заданном направлении, препятствуя его "побегу" во внешнюю среду через стенки нити. У всех типов оптоволокна, созданных за последние полвека, есть несколько общих проблем, которые ученые пока не смогли решить полностью.

В их число входят постепенное затухание сигнала при движении света на больших расстояниях, а также то, что наращивание мощности излучения ведет к появлению различных непредсказуемых эффектов и нарастанию "шумов". И то, и другое мешает созданию сверхмощных оптоволоконных лазеров и передаче большого числа сигналов в компьютерных сетях.
Как передает пресс-служба ИЯФ СО РАН, Резниченко и его коллеги приблизились к решению этой проблемы, просчитывая свойства оптического волокна, в котором свет практически не рассеивается, используя методы квантовой теории поля, которые обычно применяются в физике элементарных частиц и физике конденсированных сред.
Два года назад новосибирские физики заметили, что помехи, возникающие в оптоволокне при повышении мощности лазера, хорошо описываются одной из версий уравнения Шредингера, которая обычно применяется для описания стохастических и нелинейных процессов.
Опираясь на эти наборы формул, ученые просчитали то, как много информации будет пропускать оптоволокно при росте уровня сигнала и помех. Это позволило им не только сформулировать самый оптимальный алгоритм кодирования данных для достижения максимальной скорости передачи информации в сети, но и открыть необычный эффект. 

"Пропускная способность линейного канала для большой мощности входящего сигнала пропорциональна логарифму отношения мощностей сигнала и шума. Мы показали, что для промежуточной области мощности это не так. Оказалось, что в данном случае емкость канала растет с ростом мощности входящего сигнала только как логарифм логарифма мощности", — заключает ученый.

Вступайте в нашу группу Новости Кемеровской области в социальной сети Одноклассники, чтобы быть в курсе самых важных новостей.
Фото Fotolia / Klaus The

Комментарии /3

18:3211-04-2019
3
1
Читатель
оптика уже в отстала по воздуху 15G канал 5G , преимущества только на дистанции

20:3711-04-2019
 
3
Читатель
Вы в корне неправы. В воздухе огромное количество посторонних шумов. Так-же 15Gbps это мелочь, по волокну "поднимаются" 100+Gbps каналы.

21:5011-04-2019
 
3
ЧитательЧитатель
Вы в корне неправы. В воздухе огромное количество посторонних шумов. Так-же 15Gbps это мелочь, по волокну "поднимаются" 100+Gbps каналы.

И зачем ему рассказывать это? Он считает себя умным, пускай и дальше так думает. Зато есть возможность улыбнуться над "мамкиным гением".

Смайлы

После 22:00 комментарии принимаются только от зарегистрированных пользователей ИРП "Хутор".

Авторизация через Хутор:



В стране и мире