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
- Ярмарочный сезон в Слободзее
- Тариф на проезд в троллейбусе – 2026
- Переход с платного обучения на бюджет
- Оперативные итоги таможенных органов
- Духовный выбор Молдовы
- Карта для общественного транспорта
- Время жатвы
- Инспекция экологического контроля
- Приемная кампания в организациях СПО
- Ситуация по кишечным инфекциям
- Условия для сохранения мира
- Отчаянный крик села
- Прогноз погоды на неделю
- Кислотность почвы
- Здоровье волос
- Пустоцвет на огурцах
- Все о глютене
- Импорт против экспорта
- Сказки манкуртов
- Отдых на берегу лимана
- Пособие родителям первоклашек
- Любителям охоты на заметку
- Встреча с активной молодежью
- Внедрение АСОП в общественном транспорте
- Программа для детей с нарушениями опорно-двигательного аппарата
- Виновен в смерти родственника
- Момент истины для оппозиции
- Баланс интересов государства и бизнеса
- Изобличен юный распространитель наркотиков
- Тучи сгустились над Днестром
- Эффективный курс рубля ПМР
- Тюрьма за поджог автомобиля
- Правила оказания медпомощи в организациях образования
- Борьба с несанкционированными свалками
- Правила поведения на воде
- Сроки и порядок охоты на дичь
- Как не получить тепловой удар
- Правильная настройка кондиционера
- Основания для лишения гражданства
- Жара убивает автомобиль
Обсуждение новостей