Експериментальна установка.
Фізики з Великобританії розробили систему бездротової передачі даних за допомогою світла, призначену для використання в приміщеннях і покликану конкурувати з технологією Wi-Fi. Швидкість передачі інформації перевищує 100 терабіт в секунду, що на порядки перевершує можливості традиційних бездротових мереж.
У сучасному світі інформація передається в основному за допомогою світла - оптоволокно з терабитною пропускною здатністю опоясує весь світ, і стаціонарні комп'ютери, як правило, теж підключені до оптоволокна. І якщо 10 - 20 років тому «останньою милею», на якій швидкість передачі даних різко падає, були канали зв'язку між користувачем і провайдером, то зараз у цій ролі виступають локальні бездротові мережі. Володіючи в цілому задовільною пропускною здатністю, вони все ж забезпечують швидкість передачі на порядки нижче, ніж оптоволокно.
Співробітники Оксфордського університету та Університетського коледжу Лондона знайшли спосіб усунути цю проблему, організувавши оптичне бездротове з'єднання. Створена ними установка отримує оптичний сигнал з оптоволокна, підсилює його і передає в межах приміщення.
Дослідники помістили базову станцію на стелі, звідки пристрій проектує світло в бік комп'ютера, а також працює в зворотному напрямку, отримуючи дані від комп'ютера і відправляючи їх далі. І при прийомі, і при отриманні використовується так зване голографічне управління променем. Масив рідких кристалів використовується для створення дифракційної решітки, яка спрямовує світло в потрібний бік. Приймаюча частина за допомогою цієї решітки перетворює потік світла і направляє його в оптичний канал, діаметр якого становить 8 - 9 мікрометрів. Зверху - базова станція, що розташовується на стелі приміщення. Знизу - аналогічна станція, що розташовується біля комп'ютера.
Технологія передбачає мультиплексування сигналу методом поділу частот. Як і призма, дифракційна решітка пристрою управління діаграмою спрямованості відхиляє світло під різними кутами залежно від довжини хвилі. При полі зору 60 ° можна передавати шість різних довжин хвиль, і при смузі 37,4 Гбіт/с для кожної довжини хвилі сумарна пропускна здатність склала вражаючі 224 Гбіт/с. При полі зору в 36 ° можна передавати лише три канали з сумарною пропускною здатністю 112 Гбіт/с.
Максимальна відстань, на якій здійснюється передача інформації, становить 3 метри. Світло має довжину хвилі 1550 нм, це інфрачервоне випромінювання, що використовується в телекомунікаційній галузі завдяки наявності в оптоволокні одного з вікон прозорості на цій довжині хвилі.
Автори роботи не розраховують, що їх розробка повністю замінить Wi-Fi. Однак володіючи потенціалом швидкості передачі даних в 3 терабіти в секунду, вона певно знайде своє застосування. Для порівняння, максимальна швидкість для гігагерцевих бездротових мереж становить 7 Гбіт/с, і це вже не Wi-Fi, а новий стандарт 802.11ad, відомий як WiGig.
Встановлення вимагає пряму видимість між приймачем і передавачем, і в даний час приймач повинен зберігати своє місце розташування. Наступним кроком, за словами керівника проекту, буде розробка системи відстеження місця розташування, щоб користувач міг розташувати мобільний комп'ютер на будь-якому місці на робочому столі, а система знайшла його і встановила з'єднання.
