Ученые из Новосибирска точно просчитали то, как физические свойства оптоволокна влияют на движение сигналов через него при повышении мощности лазера, и создали оптимальный алгоритм кодирования информации. Это поможет увеличить их пропускную способность и ускорит интернет.
«Расчёты, полученные нами для бездисперсионного оптоволоконного канала связи, могут быть интересны для телекоммуникационной отрасли, так как в ней тоже используются каналы связи с нулевой средней дисперсией», - отмечает Алексей Резниченко из Института ядерной физики СО РАН в Новосибирске.
Оптическое волокно представляет собой нити из пластика или стекла, способные проводить не электричество, как обычные металлические провода, а пучки света. Как правило, его нити состоят из двух слоев – светопроводного сердечника и окружающей его оболочки из другого прозрачного материала, который обладает чуть меньшим индексом преломления, чем сердцевина.
Благодаря этому оптоволокно может захватывать и заставлять двигаться свет в четко заданном направлении, препятствуя его «побегу» во внешнюю среду через стенки нити. У всех типов оптоволокна, созданных за последние полвека, есть несколько общих проблем, которые ученые пока не смогли решить полностью.
В их число входят постепенное затухание сигнала при движении света на больших расстояниях, а также то, что наращивание мощности излучения ведет к появлению различных непредсказуемых эффектов и нарастанию «шумов». И то, и другое мешает созданию сверхмощных оптоволоконных лазеров и передаче большого числа сигналов в компьютерных сетях.
Пресс-служба Института ядерной физики СО РАН сообщает, что Алексей Резниченко и его коллеги приблизились к решению этой проблемы, просчитывая свойства оптического волокна, в котором свет практически не рассеивается, используя методы квантовой теории поля, которые обычно применяются в физике элементарных частиц и физике конденсированных сред.
Два года назад новосибирские физики заметили, что помехи, возникающие в оптоволокне при повышении мощности лазера, хорошо описываются одной из версий уравнения Шредингера, которая обычно применяется для описания стохастических и нелинейных процессов.
Опираясь на эти наборы формул, ученые просчитали то, как много информации будет пропускать оптоволокно при росте уровня сигнала и помех. Это позволило им не только сформулировать самый оптимальный алгоритм кодирования данных для достижения максимальной скорости передачи информации в сети, но и открыть необычный эффект.
«Пропускная способность линейного канала для большой мощности входящего сигнала пропорциональна логарифму отношения мощностей сигнала и шума. Мы показали, что для промежуточной области мощности это не так. Оказалось, что в данном случае емкость канала растет с ростом мощности входящего сигнала только как логарифм логарифма мощности», - заключает ученый.
Оставьте свой отзыв
- Морковка евроинтеграции
- Перезахоронение останков жертв репрессий
- Эпидемситуация на сегодня
- Проблема отработанных автошин
- Маневры энергобезопасности
- Категории льготников по целевому сбору села
- В тисках экономической агрессии
- Взяточник отстранен от волшебной палочки
- Прогноз погоды на неделю
- Выглядеть моложе
- Банкиры подчищают сбережения граждан
- Экономический прогноз – 2023
- Энергетическое обострение
- Особый порядок налогообложения для сезонных рабочих
- Непреодолимый водораздел
- Продлен высокий уровень террористической опасности
- В гостях на Электромаше
- Освоение востребованной специальности
- Фишинговые атаки на госучреждения
- Новые цены на топливо
- Убила односельчанина
- Право собственности на оружие и боеприпасы
- Дачная халтурка
- Регламент организации парковок
- Банализация на фоне рутинизации
- Музей медицины в Тирасполе
- Эффективный курс рубля
- Проверка столичного центра соцзащиты
- Пропили хрюшку
- Майский прожиточный минимум
- Регламент получения водительских прав
- Молдова погубит себя
- Третий выпуск суворовцев
- Лечение солнечных ожогов
- Российские надбавки за I полугодие
- Реализация госпрограммы Учебник
- Предпаралимпийский этап дубоссарского атлета
- Инспекционный объезд сельхозугодий
- Большой диалог с защитниками
- Рост доходов местного бюджета
Обсуждение новостей