Đột phá trong ngành cáp quang: Cho phép tín hiệu truyền đi nhanh gấp 100 lần hiện tại

Tạp Chí Giáo Dục

Thứ bảy, 27.10.2018, 09:10

Chỉ cần xoắn ánh sáng lại từ đường thẳng thành đường ngoằn ngoèo, đơn giản thôi ấy mà!

Bạn có tin không? Công nghệ cáp quang mới sẽ cho phép tốc độ mạng chạy nhanh gấp 100 lần hiện tại. Nói sơ qua: Dây cáp quang của tương lai sẽ phát hiện xem ánh sáng có bị xoắn thành "hình cái quẩy" không, rồi sẽ đưa tốc độ truyền tin lên gấp cả trăm lần.

Cáp quang ngày nay đang truyền tín hiệu bằng từng chùm ánh sáng.

Nghiên cứu mới được đăng tải trên tạp chí Nature Communications cho thấy ta có thể nâng cấp cơ sở hạ tầng mạng hiện tại và tăng công suất lên nhiều lần. Cáp quang ngày nay đang truyền tín hiệu bằng từng chùm ánh sáng (thế mới gọi là cáp "quang"), sóng ánh sáng có chạy dọc hay chạy ngang cũng đều hoạt động được.

Nhưng nếu nó chạy theo những đường xoắn thì sao? Thì sẽ biến thành đột phá. Các nhà khoa học tạo ra một chiều nữa, dành riêng cho ánh sáng để nó mang thêm thông tin trong mình. "Cứ như sợi ADN vậy, bạn cứ nhìn vào cấu trúc xoắn của nó mà xem", giáo sư Min Gu từ Đại học RMIT nói. "Càng có nhiều momen động lượng gấp góc, ta lại càng mang được nhiều dữ liệu trong một lần truyền tin hơn".

Trước đây, các nhà nghiên cứu Mỹ đã tạo ra một loại cáp có thể vặn xoắn ánh sáng, đội ngũ của giáo sư Gu có một cách tiếp cận vấn đề mới hơn, bước tiếp theo của nghiên cứu vừa nêu: họ tạo ra một phát phát hiện sóng có kích cỡ vừa đủ để đọc được tín hiệu nằm trong những ánh sáng xoắn.

Những máy phát hiện sóng ánh sáng trước đây to như cái bàn ăn, nhưng hệ thống mới chỉ nhỏ bằng sợi tóc người thôi. "Chúng tôi có thể sản xuất con chip mới, phát hiện được ánh sáng xoắn và hiển thị được nội dung ra", ông Gu nói.

Nghiên cứu mới này có thể áp dụng vào hệ thống mạng Internet chạy dây đồng.

Ta có thể áp dụng công nghệ mới vào hệ thống cáp quang sẵn có. Thậm chí, giáo sư Gu khẳng định rằng nghiên cứu của họ có thể áp dụng vào hệ thống mạng Internet chạy dây đồng. "Chúng tôi sẽ khiến việc truyền dữ liệu hiệu quả hơn nhiều so với trước".

Tuy nhiên, cách thức mới vẫn phải cần tới những đường cáp mới có thể xoắn được ánh sáng. Nâng cấp hệ thống nào cũng vậy, kể cả cáp quang thông thường. Ta mới đạt mức khoa học ứng dụng chứ chưa phải ma thuật, cầm kìm vặn dây để xoắn được ánh sáng, tăng tốc mạng lên 100 lần.

Bên cạnh đó, người dùng cũng phải sẵn sàng chấp nhận thay thế đường dây. Không ít những hộ gia đình từ chối nâng cấp dây dợ trong nhà, vì ngại rằng đường dây mới sẽ ảnh hưởng ít nhiều tới hệ thống dây vốn đang ổn định. Nhiều khả năng họ sẽ từ chối, kể cả khi tốc độ có tăng thêm cả trăm lần.

"Những công nghệ liên lạc mới vẫn đang được đều đặn thử nghiệm trong các phòng nghiên cứu, xem xét liệu rằng nhiều năm nữa, ta có thể ứng dụng nó vào thực tiễn không. Nó sẽ phải được các công ty chấp nhận, các nhà mạng đồng ý trước khi sẵn sàng nối vào từng hộ dân".

HT (theo khoahoc.tv)