Wi-Fi майбутнього працюватиме по лазерах

Дослідники з Гарварду стали першими, хто використав напівпровідниковий лазер в якості бездротового радіочастотного передавача. Першим переданим файлом була музична композиція Volare Діна Мартіна.

В документі, опублікованому в Збірнику праць Національної академії наук під назвою "Радіочастотний передавач на основі гібридних електронно-фотонних пристроїв", розповідається, як інженери змогли використовувати лазер для бездротової модуляції і передачі мікрохвиль і прийому радіочастотних сигналів. Цього вдалося досягти за допомогою терагерцового випромінювання, яке здатне переміщувати дані в сотні разів швидше, ніж сучасне бездротове обладнання.

Принцип передачі інформації за допомогою терагерцового "квантово-каскадного лазера" / Фото: Engadget

Деокупація півдня країни – як українські військові відвойовують території

Заборона на пересування країною для військовозобов'язаних – всі деталі

Ракетні удари по мирних українськиих містах - липень 2022

Ядерний тероризм Росії

Прорив стався завдяки дослідженням, проведеним в лабораторії університету в 2017 році. Команда виявила, що "квантові каскадні лазерні частотні гребінки" можуть також використовуватися для кодування, передачі і прийому даних.

Звичайні лазери випромінюють тільки одну частоту. А лазерні частотні гребінки здатні випромінювати відразу кілька частот, які рівномірно розташовані, що нагадують зубці гребеня. Усередині лазера різні частоти при зіткненні генерують мікрохвильове випромінювання, яке лежить в нашому спектрі зв'язку. До 2018 року їх робота була в основному теоретичної. Це стало практичним тільки після того, як вони з'ясували, як розробити пристрій для передачі і отримання інформації.

Читайте також:

Вчені зловили світло на швидкості 10 мільярдів кадрів: відео

Для передачі мікрохвильових сигналів була розроблена антена. Її дослідники отримали, зробивши отвір в верхньому електроді пристрою. Потім вони модулювали частотний гребінь для кодування інформації про мікрохвильове випромінювання. Далі мікрохвилі з закодованими даними випромінюються з пристрою за допомогою створеного аналога дипольної антени. Радіосигнал приймається рупорною антеною, фільтрується і надходить на комп'ютер. Дослідники також продемонстрували, що обладнання може приймати сигнали.

Команда змогла дистанційно контролювати поведінку лазера, використовуючи мікрохвильові сигнали від іншого пристрою. Незважаючи на успіх, вчені говорять, що до появи бездротового зв'язку терагерцового діапазону ще далеко, але їх робота відкрила нові перспективи і вказала шлях подальшого руху.

Дивіться також в сюжеті про те, чим загрожує людству інтернет-залежність:

Нагадаємо, що раніше Ілон Маск розробив черговий фантастичний сервіс. А нещодавно вчені використовували штучний інтелект для розкриття кінцівки серіалу "Гра престолів".