Физика полна сюрпризов, и на этот раз она преподносит нам нечто особенное: микроскопические ураганы из света. в сердцеУниверситет Аалто, группа исследователей нашла способ создать эти крошечные светящиеся вихри, чтобы произвести революцию в передаче данных. Как будто они нашли способ гораздо более эффективно упаковывать информацию, позволяя отправлять ее по оптоволоконному кабелю. гораздо больший объем данных, чем сегодня. Открытие, которое может радикально изменить мир телекоммуникаций.
Танец наночастиц
В своем инновационном исследовании команда под руководством Пайви Тормя он манипулировал чем-то невероятно маленьким: 100.000 XNUMX наночастиц металла, каждая размером примерно в одну сотую человеческого волоса. Но дело не столько в их количестве, сколько в том, как они расположили эти частицы.
Если быть точным, исследовательская группа обнаружила, что дело не в поиске точек максимального взаимодействия с электрическим полем, а как раз в противоположном. Они ввели частицы в «мертвые зоны», где электрическое поле практически неактивно.
Мы ввели частицы в мертвые зоны, что отключило все остальное и позволило выбрать для приложений поле с наиболее интересными свойствами.
Яни Таскинен.
Природа «вихрей света» при передаче данных
Световой вихрь похож на миниатюрный ураган: у него спокойный темный центр, окруженный кольцом яркого света. Подобно тому, как глаз урагана спокоен, потому что окружающие ветры дуют в разных направлениях, глаз вихря темен, потому что электрическое поле яркого света направлено в разных направлениях по разные стороны луча.
Будущие коммуникации могут основываться на этих принципах и произвести революцию в способах передачи информации. Исследование, опубликованное на Природа связи (что я ссылаюсь на вас здесь), представляет собой фундаментальный шаг на пути к новым методам кодирования данных.
Команда продемонстрировала эту технику это может позволить передавать в 16 раз больше информации по нынешним оптическим волокнам.
Революционный потенциал квазикристаллов
Открытие основано на особой конструкции под названием квазикристалл. Кристиан Арьяс, один из ведущих исследователей, выдвинул теорию этого подхода еще до того, как он был реализован экспериментально.
«Это исследование посвящено взаимосвязи между симметрией вихрей и вращательностью, то есть какие типы вихрей мы можем генерировать с какими типами симметрии», — объясняет он. Другими словами, конструкция квазикристалла представляет собой идеальный баланс между порядком и хаосом.
Практическое применение этой технологии потребует многих лет инженерных разработок, но потенциал огромен. Передача данных может стать намного более эффективной, открывая новые возможности для будущих коммуникаций.
Передача данных, перспективы развития в сфере связи
Исследовательская группаУниверситет Аалто уже смотрит дальше, сосредоточившись на приложениях в области сверхпроводимости и усовершенствовании органических светодиодов. Это открытие открывает многочисленные возможности для будущих исследований в области топологической оптики.
Пока инженеры работают над тем, чтобы сделать эту технологию практичной и масштабируемой, мир коммуникаций готовится к будущему, в котором передача данных может быть намного быстрее и эффективнее, чем мы можем себе представить сегодня.
La квантовая физика оно вновь откроет двери, которые, как мы думали, были закрыты навсегда, произведя революцию в том, как мы общаемся и делимся информацией.
