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कैसे "घूमता प्रकाश" ऑप्टिकल नेटवर्क में मिला

अमेरिकी इंजीनियरों ने एक लेजर प्रणाली विकसित की है जो प्रकाश तरंग की कक्षीय कोणीय गति का उपयोग करके डेटा को एन्कोड करती है। परियोजना और एनालॉग्स के बारे में अधिक जानकारी कटौती के तहत है।


/ अनप्लैश / रीड ज़ुरा

ज्योति जलाने से क्या मतलब है


"साधारण" प्रकाश में एक सपाट तरंग होती है - यह वह सतह होती है, जिस पर वर्तमान समय में तरंग प्रक्रिया पहुँच चुकी होती है। घूमता प्रकाश में, वेवफ्रंट हेलिकॉइडल है - इसका चरण विमान तरंग प्रसार की दिशा में एक कॉर्कस्क्रू के साथ घूमता है , इसलिए इसमें एक कक्षीय कोणीय गति ( ऑर्बिटल कोणीय गति, ओएएम ) है। यह पैरामीटर मोड़ की डिग्री निर्धारित करता है और उस दिशा पर निर्भर करता है जिसमें तरंग स्क्रू चलता है। इसके अलावा, इसका मूल्य मनमाने ढंग से बड़ा हो सकता है ।

कक्षीय कोणीय गति में एक बड़ी "सूचना क्षमता" है, इसलिए यह संचार प्रणालियों के निर्माण के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है। रोटेशन (दक्षिणावर्त या वामावर्त) और घूमता बल की दिशा बदलकर डेटा को इनकोड किया गया है। यह दृष्टिकोण नेटवर्क बैंडविड्थ को बढ़ाता है और सूचना के प्रसारण में त्रुटियों की संख्या को कम करता है। इस क्षेत्र में अनुसंधान कम से कम 1995 से चल रहा है । हालाँकि, OAM राज्यों के बीच जल्दी से स्विच करने की प्रक्रिया अभी भी एक गैर-तुच्छ कार्य है।

इसे पेंसिल्वेनिया और पूर्वोत्तर विश्वविद्यालयों के अमेरिकी इंजीनियरों के एक समूह के साथ-साथ ड्यूक विश्वविद्यालय द्वारा हल करना संभव था। कक्षीय कोणीय गति के बीच स्विच करने के लिए, विशेषज्ञों ने एक लेजर प्रणाली को कुंडलाकार तरंग के साथ विकसित किया।

"ट्विस्ट" सिस्टम कैसे करता है


कुंडलाकार तरंग के अंदर विशेष विभाजन की एक श्रृंखला है। वे वेवगाइड के बाहर रिंग के साथ चलती हुई रोशनी को बिखेरते हैं - विमान के लंबवत। इंजीनियर किरण की दिशा बदलकर बिखरे प्रकाश के ओएएम को प्रभावित कर सकते हैं। डेवलपर्स का कहना है कि यदि आप सिस्टम में एक प्रकाश एम्पलीफायर जोड़ते हैं, तो यह उपलब्ध कक्षीय कोणीय क्षणों की संख्या में वृद्धि करेगा। यह आपको चमक को संशोधित करने की अनुमति देगा, जो दूसरे चर की भूमिका निभाएगा।

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भविष्य में, प्रौद्योगिकी अधिक कुशल ऑप्टिकल चिप्स के उत्पादन में आवेदन करेगी। लेकिन जबकि वह प्रयोगशाला से आगे जाने के लिए तैयार नहीं है। सबसे पहले, विशेषज्ञों को एक लेज़र डिजाइन करने की आवश्यकता होती है जो OAM राज्यों के बीच थोड़े से पिकोसेकंड में बदल सकता है। फिर, कोणीय गति के विश्वसनीय प्रसारण से संबंधित मुद्दों को हल किया जाएगा और त्रुटि सुधार प्रोटोकॉल बनाए जाएंगे।

बड़े पैमाने पर फाइबर-ऑप्टिक नेटवर्क में प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए, केबलों को खुद भी बदलना होगा - मानक लिंक भंवर प्रकाश को संचारित नहीं कर सकते हैं। बोस्टन विश्वविद्यालय के विशेषज्ञों ने 2013 में इस सुविधा के बारे में बात की । तब उन्होंने सुझाव दिया कि डेटा सेंटरों में सर्वर को जोड़ने वाले केबलों से प्रतिस्थापन शुरू करें (क्योंकि वे अपेक्षाकृत कम हैं)।

इस क्षेत्र में और कौन काम करता है


2016 में, वियना विश्वविद्यालय के एक शोध समूह ने 143 किमी की दूरी तक घूमती रोशनी का उपयोग करते हुए डेटा प्रसारित किया । ऐसा करने के लिए, उन्होंने "सर्पिल चरण" दर्पण का उपयोग किया, जो फोटॉनों को क्वांटम संख्या (सूक्ष्म वस्तुओं की स्थिति को चिह्नित करता है) को 10 हजार से अधिक में बदल दिया। नतीजतन, वेवफ्रंट गठन की सटीकता में वृद्धि हुई।


/ अनस्प्लैश / डॉलर गिल

एक अन्य परियोजना - 2017 में, हार्वर्ड के इंजीनियरों ने एक मेटासुरफेस प्रस्तुत किया जो एक सर्पिल या कॉर्कस्क्रू में प्रकाश को घुमाता है। उम्मीद है कि यह वायुमंडलीय ऑप्टिकल संचार लाइनों के माध्यम से डेटा ट्रांसमिशन की गति को बढ़ाएगा ।और क्वांटम नेटवर्क के आयोजन के लिए प्रमुख घटकों में से एक बन सकता है। मेलबर्न विश्वविद्यालय (आरएमआईटी) के इंजीनियर

भी मुड़ प्रकाश का उपयोग करके डेटा संचारित करने के लिए प्रौद्योगिकी पर काम कर रहे हैं । उनके डिवाइस के प्रमुख घटकों में से एक एक एंटीमनी टेल्यूराइड फिल्म है । यह सतह प्लास्मोन पोलरिटोन की पीढ़ी के लिए आवश्यक है - फोटॉन और इलेक्ट्रॉन कंपन की बातचीत के कारण सामूहिक उत्तेजना। ये प्लास्मोन पोलरिटोन सूचना वाहक के रूप में कार्य करते हैं।

अब तक, विश्वविद्यालय प्रयोगशाला की दीवारों में नई तकनीक का परीक्षण किया जा रहा है। लेकिन डेवलपर्स का कहना है कि यह अगले दो वर्षों में बाजार में प्रवेश कर सकता है। भविष्य में, RMIT का इंजीनियरिंग सिस्टम क्वांटम इंटरनेट का हिस्सा बन जाएगा।

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