Vezeték nélkül 10 terabites sebességgel továbbítottak adatot

Teljesen átszabhatja az adattovábbítás ma ismert – főleg kábeles kapcsolaton keresztül történő – megoldásait az ETH Zürich által Svájcban végzett kísérlet. A tudósoknak lézerek segítségével sikerült másodpercenként több tíz terabites adatcsomagot továbbítani, amit a kutatásról írt közleményben joggal neveznek jelentős mérföldkőnek. Azt tervezik, hogy a megoldást egy napon majd alacsony Föld körüli pályán keringő műholdak hálózatával is meg lehet ismételni, ezzel kiválthatóvá válnának a méregdrága, tenger alatti távközlési kábelek is.

A kontinensek közötti kapcsolatokat kiterjedt mélytengeri hálózatokon keresztül hozzák létre. Egyes források szerint jelenleg 530 aktív tenger alatti kábel van, és a számuk folyamatosan növekszik – annak ellenére, hogy a kiépítésük munka- és időigényes, illetve persze drága folyamat: egyetlen, az Atlanti-óceánt átszelő kábel több százmillió dollárba kerülhet. A vezeték nélküli távközlés sokkal egyszerűbb és olcsóbb lenne – ez az alapja a SpaceX úttörő Starlink konstellációjának is, csakhogy ez egyelőre lényegesen gyengébb rádióhullámokat használ ahhoz képest, amire a fény vagy az infravörös sugárzás lenne képes. A lézertechnológiát használó optikai rendszerek a közeli infravörös tartományban működnek, sokkal rövidebb, mindössze néhány mikrométeres hullámhosszal. Ez lehetővé teszi, hogy adott idő alatt lényegesen több információt lehessen továbbítani velük, mint más rendszerekkel.

A tesztet az Európai Unió Horizon 2020 projektje keretében (uniós partnerek segítségével) hajtották végre az ETH Zürich kutatói, a Jungfraujoch hegycsúcs és Bern városa között, 53 kilométeres távolságból. Yannik Horst elektromágneses mezőkkel foglalkozó tudós, a tanulmány vezető szerzője elárulta, hogy a Jungfraujochon lévő magaslati kutatóállomás és a Berni Egyetem Zimmerwald Obszervatóriuma közötti tesztútvonal nagyobb kihívást jelentett, mint egy műhold és egy földi állomás közötti, hasonló kapcsolat, így az optikai adatátvitel szempontjából lenyűgöző teljesítményt sikerült produkálni.

Ahogy a lézersugár a sűrű légkörben, a földfelszínhez közelebb halad, különböző tényezőkkel találkozik, amelyek befolyásolják a fényhullámok mozgását és az adatátvitelt. Ezek közé tartozik a magas, hóval borított hegyek feletti turbulens levegő, a Thun-tó vízfelülete, a sűrűn beépített Thun nagyváros és az Aare-folyó völgye. Ha mindez nem lenne elég, a hőjelenségek okozta csillogás megzavarja a fény egyenletes mozgását, ami forró nyári napokon szabad szemmel is megfigyelhető.

A csapat egy speciális chip és közel 100 apró, állítható tükör segítségével leküzdötte a környezeti problémákat: Horst szerint a tükrök képesek korrigálni a sugár fáziseltolódását a metszésfelületen, ami a jelek mintegy 500-szoros felerősödését eredményezi. Érdemes megjegyezni, hogy az 1 terabit/másodperces sebességet egyetlen hullámhossz használatával érték el. Ami a gyakorlati felhasználást illeti, a rendszer a szabványos technológiák felhasználásával kényelmesen 40 csatornára bővíthető, így akár 40 terabit/másodperc sebességre is képes lehet.

Gábor János, Okosipar.hu