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
- Госпошлина для транспортных средств
- Повышение медицинской квалификации
- Стратегия развития ПГУ
- Энергетический фарс
- Выжимка из евроинтеграции
- Контроль за кинопрокатом
- Обеспечение протезами женщин
- Уборочная и посевная кампании
- Прогноз погоды на неделю
- Гороскоп на текущий месяц
- Блюдо для завтрака
- Свёкла для здоровья
- Любителям растворимого кофе
- Целебные свойства зеленого лука
- Эхо истории
- Сезон респираторных инфекционных заболеваний
- Пересмотр госпошлин за регистрацию автотранспорта
- Предупреждение болезней животных
- Казнить или помиловать
- Изменения по оплате за лифт
- Повышение квалификации фитосанитаров
- Продажная любовь
- Защита от мошенников
- Открытие Учебного центра
- Перенос выходных отменяется
- Профилактика правонарушений в войсках
- Величина МРОТ на IV квартал
- Рекордный урожай винограда
- Поддержка отечественного производства
- Я голосую против
- Профилактика сколиоза у школьников
- Эффективный обменный курс рубля
- Благоустройство столицы
- Осужден за угрозы медработнику
- Нежелательные сочетания продуктов для пожилых
- Чем полезен лавровый лист
- Говяжья печень для организма человека
- Польза перепелиных яиц
- Налоговое регулирование
- Текущие тенденции и угрозы
Обсуждение новостей