Internetul viitorului: Cercetătorii propun o rețea wireless bazată pe lumină, mai rapidă și mai eficientă energetic
Problemele actuale ale rețelelor Wi-Fi și celulare – frecvențe aglomerate, interferențe și consum mare de energie – ar putea avea o soluție inovatoare. Cercetătorii propun o abordare radicală: în loc de unde radio, sistemul folosește lumina pentru transmiterea datelor. Această tehnologie, ce promite viteze de transfer superioare și o eficiență energetică îmbunătățită, este detaliată într-un articol publicat de Science Daily.
Comunicația optică fără fir oferă o lățime de bandă mult mai mare, eliminând totodată interferențele cu rețelele existente. Aceasta face ca noua tehnologie să fie ideală pentru spațiile interioare, unde mulți utilizatori sunt conectați simultan.
Un cip minuscul, sursa de performanță
La baza acestui sistem se află un cip minuscul, mai mic de un milimetru, care găzduiește o matrice de 25 de lasere semiconductoare, cunoscute sub numele de VCSEL. Fiecare laser funcționează independent, transmițând propriul flux de date. Rularea simultană a mai multor lasere multiplică capacitatea totală de transfer.
Un alt avantaj major este că cipul poate fi fabricat folosind tehnici standard din industria semiconductorilor. Datorită dimensiunii sale reduse, acesta este compatibil cu puncte de acces compacte sau chiar cu dispozitive precum smartphone-urile.
Teste de viteză impresionante
Echipa de cercetare a testat sistemul pe o distanță de doi metri. Din cei 25 de lasere, 21 au fost activi, fiecare transmițând date între 13 și 19 gigabiți pe secundă. Viteza totală combinată a atins impresionanta valoare de 362,7 Gbps.
Totuși, performanța a fost limitată de detectorul comercial utilizat în experiment. Cercetătorii subliniază că, utilizând receptoare mai avansate, vitezele ar putea fi chiar mai mari. Această tehnologie ar putea revoluționa modul în care ne conectăm la internet în viitorul apropiat.
Lumina, ghidată cu precizie
O provocare majoră a utilizării mai multor fascicule de lumină simultan este prevenirea interferențelor. Cercetătorii au găsit o soluție ingenioasă, folosind un sistem de microlentile care modelează și direcționează precis fiecare fascicul.
Rezultatul este o rețea structurată de zone de iluminare distincte. Testele au demonstrat o uniformitate de peste 90% a distribuției luminii la doi metri distanță. Fiecare fascicul poate fi alocat unui utilizator sau dispozitiv diferit din aceeași încăpere, asigurând o conexiune stabilă și fără interferențe. Într-un test cu patru fascicule simultane, toate conexiunile au rămas stabile, cu o rată combinată de aproximativ 22 Gbps, fără interferențe semnificative.
În comparație cu tehnologiile Wi-Fi de ultimă generație în condiții similare, consumul de energie este redus la jumătate. Pe măsură ce numărul dispozitivelor conectate crește, eficiența energetică devine o prioritate esențială, alături de viteză. Cercetătorii subliniază că noua tehnologie nu este concepută să înlocuiască complet Wi-Fi-ul sau rețelele celulare, ci mai degrabă să le completeze. Aceasta ar putea prelua traficul intens din spațiile interioare, degrevând sistemele radio de congestie.
Viitorul aduce posibilitatea integrării acestor sisteme în tavane, corpuri de iluminat sau puncte de acces, oferind conexiuni rapide și eficiente pentru un număr mare de utilizatori simultan.
