bumble_bee
Member
Những tín hiệu xoắn này sử dụng momen góc quỹ đạo (orbital angular momentum – OAM) để nhét nhiều dữ liệu hơn vào một dòng. Trong những giao thức truyền tải hiện nay (WiFi, LTE, COFDM), chúng ta chỉ điều chỉnh momen góc quay (spin angular momentum – SAM) của sóng radio mà không sử dụng OAM. Hãy tưởng tượng như thế này, SAM giống như là trái đất quay quanh trục của nó, còn OAM là trái đất quay quanh mặt trời. Về cơ bản, bước đột phá ở công nghệ này là các nhà nghiên cứu đã tạo ra một giao thức mạng không dây sử dụng cả OAM và SAM.
Ở đây, Alan Willner và vài nhà nghiên cứu nữa từ Đại học Nam California, phòng thí nghiệm Jet Propultion của NASA và Đại học Tel Aviv, đã “xoắn” 8 đến 300 Gbps dòng dữ liệu ánh sáng nhìn thấy được bằng cách sử dụng OAM. Cứ mỗi 8 tia như vậy sẽ có một mức độ xoắn OAM khác nhau. Mỗi tia như vậy sẽ được chia làm hai nhóm 4, chúng sẽ đi qua bộ lọc phân cực. Một nhóm 4 được được truyền đi như một tia mỏng, giống như một sợi cước, trong khi nhóm còn lại bao phủ tia đó. Sau đó, chùm tia này được truyền qua không gian mở (trong thử nghiệm này là 1m), không xoắn và quá trình này sẽ truyền đi một luồng dữ liệu với tốc độ 2,5 terebit/giây tương đương với 320GB/giây hay là 7 bộ phim full Blu-ray trên 1 giây.
Thành tựu rất lớn này đã ra đời chỉ sau 3 tháng khi mà Bo Thide chứng minh được OAM là có thật. Trong thí nghiệm của Thide, nhóm của ông ta đã truyền một tín hiệu radio OAM đi hơn 442 mét.
Theo Thide, OAM cho phép chúng ta “xoắn” một lượng vô hạn các giao thức truyền tải thông thường mà không sử dụng quang phổ nữa. Theo lý thuyết này, chúng ta có thể “xoắn” 10 (hay 100, 1000…) tín hiệu WiFi hay LTE trong một tia duy nhất để tăng tốc độ truyền tải lên 10 (hay 100, 1000…) lần. Đối với mạng cáp quang, khi mà băng thông vẫn còn nhiều băng thông thì công nghệ này không có gì hấp dẫn cả, còn đối với mạng không dây thì nó là một điều đáng chú ý. Đối với mạng nerd, hiệu quả giữ phổ của liên kết OAM là 95,7 bit/Hz, LTE là 16,32 bit/Hz, 802.11n là 2,4 bit/Hz, TV kỹ thuật số (DVB-T) chỉ có 0,55 bit/Hz.
Nhiệm vụ tiếp theo cho nhóm của Willner là tăng khoảng cách truyền tại của mạng OAM lên, vì 1 mét là một con số ít ỏi. Tương lai của mạng không dây rất tươi sáng. Một ngày nào đó, chúng ta chỉ cần “click” và một bộ phim Blu-ray đã nằm gọn trong máy. Hy vọng là ngày đó gần đây.
[/just]Theo ExtremeTech
