Ruski naučnici najavili novo dostignuće: Tehnologija koja će promeniti svet dolazi nam vrlo brzo
Budućnost je stigla
Vremenom će uređaji zasnovani na fotonici gotovo u potpunosti zameniti elektroniku na koju smo navikli, istakli su ruski naučnici i najavili revoluciju u oblasti fotonike.
UŠLI U AVION IAKO SU ZNALI DA SU POZITIVNI NA KORONU: Policija privela bračni par, oduzela im i dete
Napeto u moldavskom Parlamentu: Uzvici, zvižduci, pesnice i blokade umesto debate (FOTO/VIDEO)
NIKAD SE NE PREDAJTE! Putinova poruka daleko odzvanja, budi snagu i ponos (FOTO)
Fotonika je naučna oblast koja se bavi prelazom elektronike i fizike, koja izučava predaju, prijem, prenos i obradu informacija pomoću električnih i svetlosnih signala.
Bežična komunikacija sa brzinom od desetina terabita u sekundi, obrada podataka sa brzinom od desetina gigabita u sekundi, hologrami koji stvaraju trodimenzionalne slike su samo neki najneposredniji ciljevi savremene fotonike.
Naučnici sa Nacionalnog istraživačkog nuklearnog univerziteta "MIFI" govorili su za "RIA Novosti" o naprednom ruskom projektu koji ubrzava razvoj ove oblasti.
Prema njihovim rečima, u narednih 10-20 godina fotonika će pružiti revoluciju u razvoju starih tehničkih sistema i pojavu suštinski novih. Pre svega, pojaviće se javno dostupna digitalna komunikacija brzine od terabita u sekundi, sistemi za obradu podataka propusnog opsega na nivou od desetina gigabita u sekundi, kao i gigapikselni displeji i dvodimenzionalni i trodimenzionalni, kao i holografski.
Ključne prednosti fotonske tehnologije su u informativnim svojstvima svetlosti.
Naučnici sa univerziteta "MIFI" su objasnili da optički signali imaju prirodnu frekvenciju oscilovanja hiljadu puta veću od radio signala, što znači da se njihovi parametri mogu menjati mnogo brže. Zahvaljujući tome, dijapazon frekvencija koje prenosi svetlosni signal je izuzetno širok, na primer, kroz jedan optički kanal može se istovremeno preneti signal svih radio dijapazona.
- Pri predaji svetlosti moguće je formirati dvodimenzionalne i prostorne raspodele koje predstavljaju podatke, dok je električni signal koji putuje kroz provodnik jednodimenzionalan. Zahvaljujući tome, fotonski sistemi, pod drugim uslovima, mogu imati nekoliko puta veću brzinu delovanja i biti energetski efikasniji od svojih elektronskih prethodnika koje koristimo danas - rekao je profesor Nacionalnog istraživačkog nuklearnog univerziteta "MIFI" Rostislav Starikov.
Inteligentne metode prenosa i brze reprodukcije trodimenzionalnog video zapisa sa digitalnih holograma razvijaju se na Odeljenju za lasersku fiziku na pomenutom Univerzitetu, uz podršku Ruske naučne fondacije, projekat br. 20-79-00291.
Već sada tehnologije za formiranje svetlosnog signala omogućavaju snimanje i reprodukciju holografskog video zapisa. Međutim, prema rečima naučnika, takvi sistemi su i dalje veoma skupi i nesavršeni, a za njihovu masovnu primenu neophodno je rešiti brojne probleme. Konkretno, postoje poteškoće sa brzom reprodukcijom holograma, kao i sa njihovim prenosom preko postojećih digitalnih komunikacionih mreža.
Naučnici su uvereni da će rad na ovom području učiniti komercijalne holografske 3D video sisteme uobičajenim do sredine 2030-ih.
Još jedno obećavajuće područje je mikrotalasna fotonika ili radio-fotonika, koja istražuje mogućnost prenosa i obrade radio-signala pomoću svetlosti. Takvi sistemi daleko prevazilaze obične radio sisteme u pogledu imuniteta na buku, karakteristika težine i veličine, i što je najvažnije, imaju izuzetno širok frekventni opseg, preko 100 gigaherca.
Na Odseku za lasersku fiziku na Nacionalnom istraživačkom nuklearnom univerzitetu "MIFI", pod vođstvom profesora Starikova, uspešno se sprovode teorijska i eksperimentalna istraživanja na polju analogno-digitalnih sistema mikrotalasne fotonike. Konkretno, nedavno su specijalisti Laboratorije za optičku obradu informacija stvorili fotonski sistem za analogno-digitalnu obradu radio-signala centimetarskog opsega.
U budućnosti će optičko-digitalni sistemi koji koriste paralelnu obradu prostornih optičkih signala moći da pružaju brzinu obrade podataka do 10 gigabita u sekundi. Na primer, tokom prepoznavanja slike ili kodiranja informacije.
Istraživanja u oblasti obrade dvodimenzionalnih optičkih signala, sprovedena na Nacionalnom istraživačkom nukleranom univerzitetu usmerena su na stvaranje difrakcionih i holografskih sistema pomoću koherentnog laserskog i nekoherentnog zračenja.
Druga istraživanja specijalista odseka su usmerena na stvaranje brzih inteligentnih sistema za prepoznavanje vizuelnih slika.