Когда скорость света становится ещё выше: новый прорыв в спутниковых каналах

Российские учёные из Университета ИТМО совместно с коллегами из ряда исследовательских центров предложили новый способ улучшения космической оптической связи. Их метод основан на использовании структурированных лазерных лучей — так называемых вихревых пучков, способных передавать данные быстрее и стабильнее.

В отличие от оптоволоконных систем, свободно-пространственная оптическая связь не требует кабелей: информация передаётся напрямую лазерным лучом. Однако её возможности ограничены атмосферными помехами и меньшей пропускной способностью. Новая технология решает эти проблемы за счёт управления световой "гребёнкой" — набором вихревых пучков, каждый из которых несёт уникальный орбитальный угловой момент и функционирует как отдельный канал связи.

Главное достижение исследователей в том, что теперь возможно гибко управлять параметрами таких пучков, что делает передачу информации более ёмкой и устойчивой. Для этого удалось обойтись без сложных модуляторов света, заменив их более простыми и надёжными способами генерации.

По словам авторов, внедрение новой методики позволит существенно увеличить пропускную способность спутниковых систем и повысить надёжность связи в космосе. При этом разработка найдёт применение и на Земле — в системах, где критически важны защита данных и устойчивость к внешним помехам.