نموذج مبدئي قادر نظريًا على نقل البيانات بسرعة 10 تيرابيت بالثانية
طوَّر العلماء نموذجًا أوليًا يستطيع نظريًا نقل البيانات بسرعة خيالية تصل إلى 10 تيرابيت بالثانية الواحدة، ما يجعله أسرع آلاف المرات من السرعة الحالية للنطاق العريض broadband (تقنية اتصالات)، ويمكن تحقيق تلك القفزة النوعية بالانتقال إلى ترددات عالية جدًا تتيح احتواء مزيد من البيانات المتدفقة (كمية بيانات أكبر) في نفس النطاق ما يزيد المعدل الكلي لنقل البيانات.
غمر الشك العلماء في الماضي بشأن حماية دليل الموجة ذات التردد العالي من التداخل، ولكن بهذه الدراسة يعتقد العلماء أنهم وجدوا حلًا لتلك المشكلة.
يقول الفيزيائي دانيل ميتليمان من جامعة براون في جزيرة رود: «من المثير أن نبين أن دليل الموجة يدعم معدل نقل بيانات يصل إلى 10 تيرابيت بالثانية حتى لو كان ذلك على مدًى قصير، إذ يصعُب تخيل ذلك، ولكن يُظهر نموذجنا الأولي إمكانية الوصول لتلك السرعات العالية لنقل البيانات، ما يمكن استغلاله لاحقًا عندما تصل مصادر الإشارات ومستقبلاتها إلى المستوى الملائم من التطور».
يُبنى هذا النموذج على المبادئ الحالية لخدمات خطوط المشتركين الرقمية DSL الذي يُمكِّننا من الحصول على سرعات اتصال عالية بواسطة خطوط الهواتف، وفي هذه الحالة يصل تردد الإشارة إلى 200 جيجا هرتز بدلًا من بضعة مئات من الميجا هرتز.
تمكَّن الفريق بواسطة استعمال جهاز ذي زوج من الأسلاك المتوازية المثبتة معًا في غِمد معدني من قياس حاصل الطاقة على شبكة من المربعات طولها 13 مليمترًا ولها نفس العرض، وبالاعتماد على حساباتهم يقول الباحثون: إنه يمكن الوصول لسرعة 10 تيرابيت في الثانية في نطاق 3 مترات، وتنخفض السرعة إلى 30 جيجابيت في الثانية في نطاق 15 مترًا.
يُعزى سبب انحصار النطاق إلى الطاقة المفقودة في السياج المعدني، وقد تكون الخطوة التالية المحتملة البحث في سبل تقليل ذلك الفقد، ولكن حتى بالنطاق الحالي يمكن أن يكون النموذج مفيدًا جدًا في النطاقات القصيرة مثل مراكز البيانات على سبيل المثال.
من المرجح استكمال الدراسات لتحسين السرعات على نطاقات أكبر لتلبية حاجاتنا حتى نصل إلى الإنترنت الكمومي، وهو واحد من ابتكارات عديدة يستكشفها العلماء حاليًا مع ازدياد حاجتنا إلى سرعات فائقة. يقول الباحث: «أدت زيادة استخدام المستهلك للبيانات، سواءً كانت سلكية أو لا سلكية، إلى زيادة الطلب على سرعات الإنترنت العالية، ونتيجةً لذلك سنحتاج إلى خطوات تكنولوجية ثورية تواكب تلك الاحتياجات».
المصدر ،/، مجلة Applied Physics Letters.