Передача оптической связи без проводов на большие расстояния

07.01.2023

Многие годы идея 6G считалась немыслимой, но доцент Хосеп Жорнет из Северо-Восточного университета в США смог добиться невозможного, пишет Techexplore.

Основа связи нового поколения - терагерцовая частота. Благодаря помощи НАСА, ВВС США и компании Amazon ученые смогли доказать, что передача данных на частоте более 100 гигагерц вполне реальна. Раньше все пиралось в 5G и его частоту 71 гигагерц.

Но оставалась главная проблема - передать данные на большом расстоянии не удавалось, ведь чем выше частота, тем меньше расстояние можно передавать сигналы. Выходило, что даже в лабораторных условиях удавалось передать сигнал на расстояние вытянутой руки, и практического применения такая технология не имела.

Но Жорнет и его команда не сдавались. С помощью разнообразных экспериментов и работой со специальными микшерами сигналов они вводили информацию прямо в сам источник сигнала. Но на другом конце получали "информационную кашу", потому что сигнал очень искажался. Тогда ученые нашли элегантное и творческое решение - они исказили сигнал и на выходе смогли получить его в чистом виде на расстоянии в два километра.

Команда ученых провела четыре напряженных дня на базе ВВС США, чтобы установить междугороднюю терагерцевую связь, и на следующий день они смогли отправить и восстановить информацию без ошибок. Система, разработанная Жорнетом и его сотрудниками, достигла частот и пропускной способности, затмивших сети 5G более чем "на два порядка".

Правда, пока не все так идеально. Два километра - просто космическое расстояние по сравнению с тем, что было вначале, но для четкой и быстрой передачи сигнала все еще нужна прямая видимость и отсутствие помех городской или сельской застройки.

Но Жорнет утверждает, что проще поставить вышку, чем бороздить поля и луга фермеров, прокладывая оптоволокно.

Ученый уверен, что даже до того, как 6G станет доступным в мобильных телефонах, терагерцовый диапазон будет играть большое значение в коммуникационной инфраструктуре. Новый стандарт поможет сократить цифровое неравенство между жителями мегаполисов и сельскими жителями, не имеющими доступа к быстрому оптоволоконному интернету.

<< Назад: Робот-адвокат 08.01.2023

>> Вперед: Умный динамик Acer Halo Swing 07.01.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Раскрыт секрет дружелюбия собак 27.07.2017 Ученые из Орегона и Принстона совместно разобрались в генетических основах дружелюбия домашних собак. На первом этапе авторы сравнили поведение 18 разных домашних собак - как чистопородных, так и полукровок - и 10 волков, живущих в неволе и выращенных людьми в тесном контакте с ними (в одном из научно-исследовательских институтов, расположенных в штате Индиана, США). Оказалось, что собаки существенно дружелюбнее волков, даже "домашних". После этого Юделл и фон Хольдт обратили внимание на людей с синдромом Вильямса - наследственным заболеванием, которые выражается в "эльфийском" лице и частичной умственной отсталости, однако при этом повышенном дружелюбии и общительности. Вызвано это делецией (исчезновением) участка 7-й хромосомы, причем чем больше там изменения, тем сильнее выражен этот синдром у человека. Генетический анализ показал, что у собак присутствует похожий механизм, только не в 7-й, а в 6-й хромосоме. Там соответствующий участок отвечает за выработку белка GIF21, который, в свою очередь, регулирует активность некоторых других генов. Выяснилось, что у собак в целом данный участок более вариативен, чем у волков. И чем значительнее в нем изменения, тем дружелюбнее собака. Это исследование важно тем, что хотя в последнее время мы узнали много нового о собаках - например, что они способны воспринимать речь и имеют эпизодическую память - генетические основы этих их способностей до сих пор практически не исследованы. Между тем, это может иметь важные последствия, в том числе прикладные. Эта работа показывает, что генетика поведения собак может быть даже более релевантна для генетики человеческого поведения, чем ранее считалось.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025