แหล่งกำเนิดแสงเดียวทำลายสถิติอัตราการรับส่งข้อมูล

นักวิจัยในเดนมาร์กและสวีเดนกล่าวว่าแหล่งกำเนิดแสงเดียวส่งข้อมูลที่ทำลายสถิติ 1.8 เพตะบิตต่อวินาที ความสำเร็จนี้สามารถช่วยในการพัฒนาเครื่องส่งสัญญาณออปติคอลที่ประหยัดพลังงานสูง ซึ่งจะช่วยลดรอยเท้าคาร์บอนของอินเทอร์เน็ตและระบบอื่นๆ ที่ต้องใช้ข้อมูลจำนวนมากแหล่งกำเนิดแสงที่ทำลายสถิติคือชิปออปติกที่ใช้แสงจากเลเซอร์อินฟราเรดตัวเดียวเพื่อสร้างสเปกตรัมความถี่สีรุ้ง 

ซึ่งเป็นการตั้งค่า

ที่เรียกว่าหวีความถี่ ในการศึกษาล่าสุด ทีมที่นำในสวีเดนมีความสามารถพิเศษในการพกพาข้อมูล

ในการสร้างหวีความถี่ และเพื่อนร่วมงานได้ฉีดลำแสงเลเซอร์เดี่ยวเข้าไปในส่วนประกอบที่เรียกว่าตัวสะท้อนเสียงวงแหวนซิลิกอนไนไตรด์ เมื่อตัวสะท้อนสั่น มันจะส่งสัญญาณความถี่ใหม่ออกมา

เป็นช่วงๆ ความถี่เหล่านี้ก่อตัวเป็นเส้นหรือฟันของหวีจากนั้นทีมจะแบ่งกำลังของสเปกตรัมของหวีออกเป็น 37 ส่วน โดยกำหนด 1/37 ของกำลังทั้งหมดไปยังแต่ละเอาต์พุต หลังจากขยายเอาต์พุตโดยใช้เครื่องขยายสัญญาณใยแก้วนำแสงแล้ว สายความถี่แต่ละเส้นจะถูกแยกออกและมอดูเลต

เพื่อส่งข้อมูล จากนั้นหวีฟันที่ทำหน้าที่นำข้อมูลจะถูกรวมกลับเข้าด้วยกัน ขยายอีกครั้งเพื่อชดเชยการสูญเสียเนื่องจากการมอดูเลต และส่งไฟเบอร์ 37 คอร์ “การแบ่งพื้นที่-มัลติเพล็กซ์” ลงไป ในที่สุด ที่ปลายอีกด้านของไฟเบอร์ ช่องสัญญาณจะถูกแยกออกและตรวจสอบเพื่อตรวจสอบการส่งสัญญาณ

การเพิ่มขนาดอาจนำไปสู่การส่งข้อมูล 100 Pbits/sในการทดลอง นักวิจัยพบว่าแหล่งข้อมูลนี้ส่งข้อมูล 1.8 เพตะบิต (หรือ 1.8 พันล้านกิกะบิต) ต่อวินาที “นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้สำรวจว่าหวีความถี่เดียวสามารถบรรทุกข้อมูลได้มากเพียงใด เมื่อพิจารณาที่จะป้อนให้กับช่องสัญญาณคู่ขนานหลายช่อง 

เช่น ความยาวคลื่นและช่องสัญญาณเชิงพื้นที่” Oxenløwe นักฟิสิกส์และศาสตราจารย์ด้านเทคโนโลยีการสื่อสารโทนิคของ TU อธิบายศูนย์ความเป็นเลิศของเดนมาร์ก สำหรับซิลิคอนโฟโต นิ กส์สำหรับการสื่อสารด้วยแสง การวิเคราะห์เชิงทฤษฎีของทีมระบุว่าสถิติใหม่คือพื้น ไม่ใช่เพดาน นี่เป็นเพราะระบบ

ปรับขนาดได้: 

ไม่เพียงแต่สร้างความถี่จำนวนมากเท่านั้น แต่ยังสามารถแยกความถี่เหล่านี้ออกเป็นสำเนาเชิงพื้นที่จำนวนมาก จากนั้นขยายสัญญาณทางแสง ทำให้เป็นแหล่งสัญญาณคู่ขนานสำหรับการส่งข้อมูลด้วยเส้นใยคู่ขนานที่มากขึ้นในสายเคเบิล หรือแกนหลายแกนในเส้นใย Oxenløwe กล่าวว่าเทคโนโลยีนี้

 “น่าจะสามารถรองรับได้มากกว่าที่เราทดลองแสดงไว้ถึง 100 เท่า นั่นคือ 100 Pbit/s ถ้าเราใช้เส้นใยสองสามพันเส้น” เขาตั้งข้อสังเกตว่าความถี่ทั้งหมดนี้จะสอดคล้องกันและจะมีการแยกระหว่างกันซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับการรับส่งข้อมูลเครื่องส่งสัญญาณการสื่อสารด้วยแสงที่ประหยัด

พลังงานมากขึ้น

สายเคเบิลที่ประกอบด้วยไฟเบอร์หลายพันเส้นมีจำหน่ายแล้วในท้องตลาด และมักใช้ในการขนส่งข้อมูลจำนวนมากรอบๆ ศูนย์ข้อมูล กล่าวว่า สิ่งนี้ทำให้การปรับขนาดเป็นตัวเลขที่สมจริง ยิ่งไปกว่านั้น เส้นใยทั้งหมดเหล่านี้สามารถป้อนด้วยแสงจากแหล่งเดียว โดยไม่ต้องใช้เลเซอร์หลายพันตัว

กล่าวว่า “พลังและศักยภาพของหวีถี่นั้นยิ่งใหญ่กว่าที่ฉันคิดว่าผู้ที่ชื่นชอบหวีส่วนใหญ่ยังกล้าที่จะฝันถึง” กล่าว “ตอนนี้เราอาจสามารถออกแบบเครื่องส่งสัญญาณการสื่อสารด้วยแสงที่ประหยัดพลังงานได้มากขึ้น” ตั้งข้อสังเกตว่า แม้ว่าการสาธิตก่อนหน้านี้จะประสบความสำเร็จในการส่งข้อมูลด้วยอัตราสูง

ถึง 10 Pbit/s แต่นี่เป็นครั้งแรกที่แสงที่จำเป็นในการนำข้อมูลทั้งหมดมาจากแหล่งกำเนิดแสงที่ใช้ชิปเพียงตัวเดียว “สำหรับเครื่องส่งและเครื่องรับในอนาคตในระบบสื่อสารด้วยแสง การรวมเลเซอร์ เรโซเนเตอร์ โมดูเลเตอร์ และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ไว้ในชิปเดียวกันจะเป็นประโยชน์” เขากล่าว 

สร้างรูปแบบการไหลของพลังงานและรูปแบบการสะสมพลังงานที่คล้ายกันอย่างมากในระดับเซลล์ประสาทเดี่ยว ปีเตอร์กล่าวว่าเป้าหมายสูงสุดคือการพัฒนารูปแบบกลไกของความผิดปกติของเซลล์ประสาทที่เกิดจากรังสี ขั้นตอนต่อไปของทีมคือการรวมผลกระทบของเคมีกัมมันตภาพรังสี

ในการจำลอง จากนั้นเมื่อมีข้อมูลการทดลองมากขึ้น เพื่ออนุมานว่าคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีใดมีส่วนรับผิดชอบต่อการเปลี่ยนแปลงของหน้าที่ทางชีววิทยา“และการหาวิธีที่ดีที่สุดในการดำเนินการนี้จะสำคัญมาก”ที่จำเป็นต้องใช้ในการส่งข้อมูลโดยใช้อุปกรณ์เชิงพาณิชย์ที่ทันสมัยในปัจจุบัน

กล่าวว่าปริมาณไวรัสในอากาศอาจยังคงอยู่ในระดับสูงแม้ว่าผลกระทบของความชื้นจะลดลง ซึ่งหมายความว่าการสัมผัสสะสมของบุคคลจะยังคงนำไปสู่โอกาสในการแพร่เชื้อที่เพิ่มขึ้น เธอกล่าวว่าทางออกที่ดีกว่าคือการรวมการควบคุมความชื้นเข้ากับการปรับปรุงการระบายอากาศ 

“หวังว่าการระบาดใหญ่จะสอนเราว่าการปรับเปลี่ยนการออกแบบปัจจุบันด้วยวิธีเปรียบเทียบที่มีต้นทุนต่ำ และรวมเอามาตรการเหล่านี้เข้ากับการออกแบบและการอัพเกรดใหม่เป็นการลงทุนที่คุ้มค่า” เธอกล่าว “ค่าใช้จ่ายนั้นน้อยมากเมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายของสังคมทั้งหมดที่เข้าสู่การล็อกดาวน์เต็มรูปแบบ 

เนื่องจากส่วนหนึ่งเกิดจากการขาดมาตรการป้องกันที่วางแผนไว้หรือดำเนินการได้ทันท่วงที”อย่างไรก็ตาม เธอเตือนว่าการควบคุมความชื้นนั้นไม่ใช่เรื่องเงิน “หากควบคุมความชื้นแล้ว แต่อากาศไม่สะอาดด้วยความถี่ที่สูงเพียงพอ (นั่นคือมีการเปลี่ยนแปลงของอากาศเพียงเล็กน้อยต่อชั่วโมง)

จากนั้นค่าของสถานะนี้จะถูกใช้เพื่อกำหนดพารามิเตอร์ของเสียงที่สร้างโดยเครื่องสังเคราะห์เสียงสามตัวที่กำหนดให้กับนักแสดงแต่ละคน “เสียงที่ออกมาจะน่าประหลาดใจเสมอ” มิแรนดากล่าว “เราไม่รู้ว่าจะเป็นอย่างไรจนกว่าเราจะทำการวัด” จากนั้นนักแสดงทั้งสามคนจะตอบสนองต่อสิ่งที่พวกเขาได้ยินด้วย

Credit : ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ