Китайци откриха „ново измерение” за безжично предаване

Учени в сферата на аерокосмическото инженерство от университета Цинхуа в Пекин са “победили” физиката, доказвайки ефективността на предаването на данни с помощта на вихрови радиовълни.

Според китайските източници, учените всъщност са открили “ново измерение” в технологиите за предаване на информация, което ще позволи рязко увеличаване на скоростта. Резултатите от експеримента противоречат на многобройни предишни изследвания и затова е твърде рано да се правят категорични заключения.

Eкспериментална безжична линия в един от комплексите на Зимните олимпийски игри в Пекин е в състояние да излъчва едновременно над 10 000 видеопотока с висока разделителна способност. Това е приблизително 1 терабайт данни в секунда, които са предадени на разстояние от 1 км в милиметровия диапазон, но не с обичайната “двуизмерна” радиовълна, а от “триизмерна” вихрова радиовълна.

Обикновените радиовълни се разпространяват в пространството като условно линейна последователност от нараствания и спадове на електромагнитното поле. Вихровата радиовълна е като торнадо. Информацията се кодира в орбиталния ъглов импулс – в кръговото движение на “вихъра”. Много учени смятат, че този метод на предаване на данни не уплътнява потоците от предавани данни.

Експериментите с вихровото разпространение на радиовълни започват преди около 120 години и не са доказано ефективни никъде по света. Китайските учени твърдят, че са разчитали на десетилетия опит на водещи световни учени и това им е помогнало за пробив в изследванията.

„Според водещия учен на проекта и неговите колеги от Шанхайския университет и China Unicom, вихровите вълни не приличат на нищо, което е било създадено в радиокомуникациите през миналия век. Те донесоха „ново измерение” в безжичните комуникации за данни”, отбелязва South China Morning Post в публикация за изследването.

Основният проблем е бил, че размерът на въртящите се вълни се увеличава с разстоянието, което води до затихване на сигнала. Китайските учени са създали уникален предавател за формиране на по-фокусиран вихров лъч, който кара вълните да се въртят в три различни режима, за да предават повече информация. Учените са разработили и високопроизводително приемно устройство, способно да получава и декодира огромно количество данни за части от секундата.

Нещо повече, изследователите твърдят, че през 2018 г. са направили експеримент с “вихрова” връзка между самолет и наземна станция на разстояние 172 км. Опитът е направен за целите на военните, които могат да използват тази технология по-рано от останалите, тъй като тя ще навлезе в 6G мрежите към края на десетилетието.