Beraz, zergatik da hain azkarra zuntz optikoaren komunikazioaren transmisio-abiadura? Zer da zuntz bidezko komunikazioa? Zein abantaila eta gabezi ditu beste komunikazio-bide batzuekin alderatuta? Zein arlotan erabiltzen da gaur egun teknologia?
Argiarekin informazioa transmititzea beira-zuntzean.
Sare kable gisa, zuntz optikoko komunikazioak ezin ditu mugikorraren beharrak ase. Eguneroko bizitzan, gure komunikazio mugikorrak hari gabeko sareak erabiltzen ditu, eta komunikazio optikoaren presentzia ez dirudi sendoa denik.
“Baina, egia esan, informazioaren % 90 baino gehiago zuntz optikoaren bidez transmititzen da. Telefono mugikorra oinarrizko estaziora konektatzen da hari gabeko sare baten bidez, eta oinarrizko estazioen arteko seinaleen transmisioa zuntz optikoaren araberakoa da gehienbat.”He Zhixue, Zuntz Optikoko Komunikazio Sare Teknologiaren Estatuko Funtsezko Laborategiko Sistema Optikoko Ikerketa Bulegoko zuzendariordeak, esan zuen Zientzia eta Teknologia Eguneroko elkarrizketa batean.
Zuntz optikoa ilea bezain mehea den zuntz optikoa da, zuzenean lurperatu daitekeena, gainean edo itsasoko hondoan jar daitekeena. Bere pisu arina, erosotasuna eta lehengaiak ekoizteko kostu baxua direla eta, azkenean kable handiak ordezkatu zituen. seinalearen transmisio-bide nagusi gisa.
Besterik gabe, zuntz optikoko komunikazioa komunikazio optikoaren aplikazio arrunta da, hala nola teleskopioko semaforoak, etab., atmosfera argi ikusgaia zabaltzeko erabiltzen dute, ikusmenezko transmisioa komunikazio optikoa da beira-zuntza argian erabiltzea. transmisio informazioa.
Komunikazio optikoko profesional batek zientzia-teknologiako egunerokoari esan zion seinale optikoak seinale elektrikoak baino gutxiago desintegratzen direla transmisioan. Azaldu du, adibidez, seinale optiko bat 1etik 0,99ra desintegratzen dela 100 kilometro egin ondoren, eta seinale elektrikoa, berriz, 1etik 0,5era kilometro bakarra egin ondoren.
Printzipioaren ikuspuntutik, zuntz optikoko komunikazioa osatzen duten oinarrizko elementu materialak zuntz optikoko argi iturria eta detektagailu optikoa dira.
Ahalmen handia eta distantzia luzeko transmisio-gaitasuna
Txostenen arabera, zuntz optikoko banda zabaleko sarbidea lortzeko azken metodoa zuntz-etxera da, hau da, zuzenean zuntza erabiltzaileak eskatzen duen tokira konektatzea, informazio kopuru handia lor dezan. zuntza.
"Haririk gabeko komunikazio metodoa interferentzia elektromagnetikoak jasaten ditu, eta kable bidezko transmisio metodoa garestia da. Aitzitik, zuntz optikoko komunikazioak ahalmen handia, distantzia luzerako transmisio gaitasuna, konfidentzialtasun ona eta moldagarritasun sendoa ditu. Gainera, zuntzak tamaina txikia eta erabiltzeko erraza da. Eraikuntza eta mantenua, lehengaien prezioak ere nahiko baxuak dira». Esan zuen Zhixuek.
Zuntz optikoko komunikazioak goiko abantailak baditu ere, bere taula laburra ezin da alde batera utzi. Adibidez, zuntza hauskorra da eta erraz hausten da. Gainera, zuntza mozteko edo konektatzeko gailu jakin bat erabiltzea eskatzen da. Kontuan izan behar da hiri-eraikuntzak edo hondamendi naturalek erraz eragin ditzaketela zuntz-linea akatsak.
Aplikazio praktikoetan, zuntz optikoaren transmisioa gauzatzea, batez ere, igorpen optikoaren amaierako makina eta hartzaile optikoaren amaierako makinaren araberakoa da. Transmisio optikoko amaierako gailuak seinale elektro-optikoa modu eraginkorrean doitu eta bihur dezake, eta horrela seinale elektrikoa zuntz optikoak daraman seinale optiko batean bihurtuz. Hartzaile optikoko muturrak alderantzizko bihurketa egiten du eta seinale elektrikoa ere demodulatu dezake. Hartzaile optikoko muturra eta igorle optikoko muturra konektore baten bidez konektatzen dira kable optiko batera, informazioaren transmisioa, transmisioa, harrera eta bistaratzeko.
Lotutako goi-mailako fabrikazio-ekipoak inportazioetan oinarritzen dira
Gehien erabiltzen diren zuntz optikoak modu bakarreko zuntz optiko estandarrak dira batez ere. Teorian, denbora-unitateko informazioa transmititzeko abiadura 140 Tbit/s ingurukoa da. Informazioa transmititzeko abiadura muga horretara iristen bada, informazio pilaketak eragingo ditu. Modu bakarreko zuntza modu bakarra transmititu dezakeen zuntza izan ohi da.
Gaur egun, modu bakarreko zuntz optikoko komunikazio estandarra operadoreek erabili ohi duten komunikazio-metodoetako bat da. Modu honen transmisio-ahalmena 16 Tbit/s-koa da, oraindik muga-balio teorikora iritsi ez dena. “1,06 Pbit/s-ko errekor berria, urte honen hasieran inprimatu zena, modu bakarreko zuntz optikoko komunikazio teknologian izandako aurrerapenen ondorioa da, baina abiadura hori zaila da erabilera komertzialean epe laburrean lortzea. denbora». Esan zuen Zhixuek.
Teknikoki, modu bakarrearekin alderatuta, nukleo anitzeko zuntz transmisio-moduak abantaila handiagoak ditu abiadura handia lortzeko, baina modu hori abangoardian dago oraindik, eta aurrerapen gehiago behar dira oinarrizko teknologietan, funtsezko osagaietan eta hardware-gailuetan. .
5 eta 10 urteren buruan, aplikazio-eskakizunen bultzadapean, 1.06Pbit/s-ko gaitasun ultrahandiko modu bakarreko nukleo anitzeko zuntz optikoko transmisio-sistemaren funtsezko teknologiak agertoki berezi batzuetan aplika daitezke lehenik, hala nola transozeanoko transmisioa eta zenbait kasutan. eskala handiko Datu zentroa”. Esan zuen Zhixuek.
Gaur egun, Txinako komunikazio optikoko teknologia nazioarteko maila aurreratuarekin lehiatu daiteke, baina oraindik zailtasun asko ditu. Esaterako, dagokion industria-oinarria ahula da, originaltasun- eta autonomia-teknologiarik gabe, eta zuntz optikoko lehengai nahikorik ez. "Gaur egun, zuntz-materialak fabrikatzeko behar den goi-mailako ekipamendua, hala nola alanbre-trefila eta zuntz-bobinadura, inportazioen menpe dago". Esan zuen Zhixuek.
Aldi berean, zuntz optikoko komunikazioarekin erlazionatutako goi-mailako gailuak eta txipak, batez ere, Estatu Batuak eta Japonia bezalako herrialde garatuek kontrolatzen dituzte.
Ildo horretan, He Zhixuek iradoki zuen beharrezkoa dela oinarrizko ikerketa teoriko garrantzitsuak indartzea, oinarrizko teknologien epe luzerako diseinuaren lan ona egitea, teknologiaren garapen joera aurreikustea eta "jarraipena"ren iterazio teknikoaren ziklotik ateratzea. -lag-re-tracking-eta atzerapena”.
Horrez gain, He Zhixuek azpimarratu du beharrezkoa dela ikerketan eta garapenean, goi-mailako txip eta goi-mailako gailuen diseinuan eta prozesamenduan inbertsioak areagotzea, I+G talentuen ilusioa suspertzea eta jatorrizko lorpenak babestera bideratzea. "Batez ere, goi-mailako diseinua egin behar dugu, eskulan, azpiegituretan eta politiketan sinergia eta berrikuntza lortu eta dagozkien industrien laguntza-gaitasunak hobetu", esan du.