Информацията за бъдещето може да бъде изпратена чрез холограма

Скоро принцеса Лея може да не е единствената, която може да изпраща съобщения с холограма.

Днес, многонационален екип от изследователи публикува статия в списанието природа показвайки, че те могат да използват холограми в лазерни лъчи за предаване на огромни количества информация в секунда. Звучи революционно, но има проблем: има аргумент, че никога няма да работи извън лабораторията.

Но ние се нуждаем от решение на нашата все по-нарастваща жажда за данни, а благодарение на Интернет на нещата, нашата стара система за пропускателна способност се влошава сериозно. Пропускателната способност на интернет е като магистрала - тъй като все повече хора решават да отидат за шофиране, колкото по-претоварени са и колкото по-бавно е движението. И сега изследванията за изграждане на по-голяма честотна лента се превърнаха във футуристично решение - холограми.

Холограмите се основават на свойството на светлината, наречена орбитален ъглови момент, или как светлината се върти, докато пътува. Поради начина, по който се случва усукване, могат да се контролират различни обрати, за да се осигури достъп до голям брой канали за честотна лента. Абдеррахмен Тричили и неговият екип казват, че използването на орбитален момент има потенциал да предава петабит в секунда - хиляда пъти повече информация от терабит в секунда.

За да направят холограми, Трихили и неговият екип в Тунис и Южна Африка разделиха лазера на 105 различни режима. Тези режими са промени във формата на лъча, които са кодирани с различна информация, в този случай, изображение с висока разделителна способност на куб Рубик. Различните режими, които съставят изображението, се наслояват заедно в един холографски поток. Когато холограмата достигне приемник, различните режими се разделят и удрят сензор на камерата, който показва предаваното изображение.

Това обаче все още не е доказано извън лабораторията, а екипът на Трихили посочва, че за да се използва тази технология на дълги разстояния, е необходима адаптивна оптика, за да се намали разрушаването на гредите.

Прекъсването е един от големите проблеми при използването на холограми за изпращане на информация. Те могат лесно да бъдат изкривени от турбуленцията в сигнала, което води до деградиране на информацията, която предават. Турбуленцията често се причинява от взаимодействия между елементите на самите лазери. Ние разчитаме на лазери, за да изпращаме холограми, защото не можем да изградим оптичен кабел достатъчно добре, за да поддържаме обратите на светлината без изкривяване.

Поради проблема с изкривяването в оптичния ъглов момент, група изследователи от Китай и САЩ, водена от Нингбо Джао, смятат, че холограмите нямат потенциала да предават информация извън лабораторията. В техните изследвания, публикувани в Nature Photonics През ноември те открили, че се случва изкривяване между холографските лазери, използвани за изпращане на информацията, причинени повече деградация на информацията, отколкото други потенциални методи за създаване на честотна лента. Според екипа на Джао, това влошаване предотвратява оптичния ъглов импулс от увеличаване на капацитета на лентата.

Документът от екипа на Трихили се занимава директно с тази констатация от Джао. Работата на Джао пренебрегва използването на един от двата елемента на оптичния ъглов момент за предаване на информация, пише екипът на Трихили. Използвайки и двете, и използвайки по-висококачествени лъчи, екипът на Trichili казва, че те са в състояние да намалят интерференцията между лазерите и да увеличат капацитета на лентата с няколко порядъка.

Все още не е ясно дали Джао или Трихили имат право да използват холограми за изпращане на информация, така че може да мине известно време, преди да изпратите на приятелите си забавни видеоклипове с котки чрез холограма.