Швидкість світла в оптоволокні майже зрівняли з його швидкістю у вакуумі

Більшість людей вважає, що інформація в оптоволоконних кабелях передається зі швидкістю світла (с), яка у вакуумі дорівнює 299792458 метрів за секунду. Незважаючи на те, що інформація в оптоволокні передається з допомогою імпульсів світла, фактична швидкість передачі інформації виходить значно нижчою. Насамперед, це пов'язано з тим, що швидкість поширення світла у кварцовому склі, з якого виготовляють волокна оптичних кабелів, становить 0,69с, тобто на 31 відсоток нижче швидкості світла у вакуумі. Дослідницька група з університету Саутгемптона (Англія) розробила структуру нового оптичного волокна, яке здатне до передачі інформації зі швидкістю у 99,7 відсотків від швидкості світла у вакуумі, і може спричинити революцію в галузі оптичних комунікацій.

 Для того, щоб обійти вищевказану проблему оптичного волокна, дослідники виготовили порожнисте волокно, внутрішня поверхня якого покрита спеціальним складом, що перешкоджає заломленню світла і спотворенню передачі інформації при вигині кабелю. У цьому випадку як середовище передачі світла служить повітря, яке має низьке значення коефіцієнта заломлення і швидкість поширення світла в якому наближається до швидкості світла у вакуумі.

Ключовим моментом розробленої вченими технології є саме покриття внутрішньої порожнини оптичного волокна (ultra-thin photonic-bandgap rim), яке забезпечує низьке загасання сигналу, широку смугу пропускання і набагато меншу часову затримку, ніж звичайні оптоволоконні кабелі. У результаті новий «порожнистий» оптоволоконний кабель здатний передавати дані, використовуючи технології мультиплексування, зі швидкістю 73,7 терабіта за секунду, що приблизно у тисячу разів швидше, ніж це можуть забезпечити стандартні оптоволоконні кабелі, і у кілька разів вище, ніж забезпечують різні експериментальні технології.

На жаль, нова технологія не позбавлена недоліків. Відносно низький рівень згасання сигналу, близько 3,5 дБ на кілометр, ще занадто високий для використання порожнистих оптичних кабелів в якості магістральних каналів, що забезпечують зв'язок на далеких дистанціях. Але там, де потрібні досить короткі, але надшвидкісні канали, наприклад, у магістралях суперкомп'ютерів чи у центрах «хмарної» обробки даних, новий кабель опиниться поза конкуренцією.

 У даний час дослідники працюють над подальшим вдосконаленням своєї технології. І якщо вони у цьому досягнуть успіху, то нові оптоволоконні кабелі зможуть успішно працювати і на великих відстанях, що для нас з вами означає швидке завантаження файлів, онлайн-перегляд тривимірного відео високої роздільної здатності у реальному часі і багато інших можливостей, які зможе надати нам надшвидкісний Інтернет.

За матеріалами: http://infonova.org.ua/computers/