Οι μέρες του Wi-Fi είναι μετρημένες: Νέο ασύρματο σύστημα που φτάνει ταχύτητες έως και 362 Gbps/sec

Μία τεχνολογία βασισμένη στο φως που ξεπερνά το παραδοσιακό Wi-Fi και καταναλώνει λιγότερη ενέργεια ανέπτυξαν Βρετανοί επιστήμονες, εν μέσω των συνεχώς αυξανόμενων απαιτήσεων. Ένα ασύρματο οπτικό σύστημα ικανό να φτάσει ταχύτητες έως και 362,7 gigabits ανά δευτερόλεπτο (Gbps).

Αυτή η καινοτομία αντικαθιστά τα ραδιοκύματα του συμβατικού Wi -Fi με τη μετάδοση δεδομένων μέσω φωτός, μια εναλλακτική λύση που υπόσχεται να ανακουφίσει τον κορεσμό των σημερινών δικτύων και να βελτιώσει την ενεργειακή απόδοση.

Τα αποτελέσματα της ανάπτυξης δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Advanced Photonics Nexus και κατατάσσουν το σύστημα μεταξύ των ταχύτερων στον κόσμο στην ασύρματη οπτική επικοινωνία.

Το πρόβλημα που επιδιώκουν να λύσουν οι ερευνητές δεν είναι μικρό. Τα δίκτυα Wi-Fi αντιμετωπίζουν αυξανόμενους περιορισμούς στο εύρος ζώνης, παρεμβολές και υψηλή κατανάλωση ενέργειας, ειδικά σε γραφεία, σπίτια και δημόσιους χώρους με μεγάλη πυκνότητα χρηστών. Μπροστά σε αυτό το σενάριο, η ασύρματη οπτική επικοινωνία εμφανίζεται ως μια συμπληρωματική εναλλακτική λύση ικανή να προσφέρει ταχύτερες και σταθερότερες συνδέσεις.

Πώς λειτουργεί το οπτικό σύστημα

Ο πυρήνας αυτής της τεχνολογίας είναι ένα συμπαγές τσιπ εξοπλισμένο με μια μήτρα μικρών λέιζερ VCSEL —ακρωνύμιο του Vertical Cavity Surface Emitting Laser—, μια τεχνολογία που χρησιμοποιείται ήδη σε κέντρα δεδομένων. Κατά τη διάρκεια των δοκιμών, οι ειδικοί χρησιμοποίησαν μια συστοιχία 5 x 5 λέιζερ, αν και ενεργοποιήθηκαν ταυτόχρονα 21 από αυτά. Κάθε λέιζερ μετέδωσε μεταξύ 13 και 19 Gbps, επιτρέποντας την επίτευξη μιας συνολικής ταχύτητας-ρεκόρ 362,7 Gbps σε μια σύνδεση δύο μέτρων.

Εκτός από την ταχύτητα, ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του συστήματος είναι η ενεργειακή του απόδοση. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η κατανάλωση μειώνεται περίπου στο μισό από αυτό που απαιτούν συγκρίσιμες τεχνολογίες Wi-Fi.

Λιγότερες παρεμβολές και ταχύτερες συνδέσεις

Μια άλλη τεχνική πρόκληση ήταν η αποφυγή παρεμβολών μεταξύ των διαφόρων ακτίνων φωτός. Για να την επιλύσει, η ομάδα σχεδίασε ένα οπτικό σύστημα ικανό να κατευθύνει κάθε σήμα προς συγκεκριμένες περιοχές μέσω μικροφακών και ενός σχήματος κατανομής σε πλέγμα. Οι δοκιμές έδειξαν ομοιομορφία φωτισμού άνω του 90% και τη δυνατότητα διατήρησης πολλαπλών ταυτόχρονων συνδέσεων στον ίδιο χώρο.

Οι ερευνητές διευκρίνισαν ότι αυτή η τεχνολογία δεν αποσκοπεί στην πλήρη αντικατάσταση του σημερινού Wi-Fi, αλλά στη συμπλήρωσή του. Η εφαρμογή της σε γραφεία, σπίτια και δημόσιους χώρους θα επέτρεπε την αποφόρτιση μέρους της κυκλοφορίας δεδομένων από τα συμβατικά δίκτυα και θα άνοιγε το δρόμο για μια νέα γενιά ασύρματων επικοινωνιών, όπου το φως θα μπορούσε να αναδειχθεί σε πρωταγωνιστή της καθημερινής συνδεσιμότητας.