電子工程師已經(jīng)攻破了一個限制光線電纜數(shù)據(jù)傳輸距離和準(zhǔn)確破解密碼的障礙：來自加利福尼亞大學(xué)的光子學(xué)研究人員已經(jīng)提升了光纖電纜上的數(shù)據(jù)傳輸距離和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化率。這項研究成果發(fā)表在6月26日出版的《科學(xué)期刊》上。

這份研究報告展示了一種如何攻克限制光線電纜上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化率的障礙：在增加光線數(shù)據(jù)傳輸“能量”同時，額外能量還會不可避免的“扭曲”數(shù)據(jù)傳輸。

“目前，光線電纜系統(tǒng)類似于流沙，你越使勁，往里面陷的速度就越快，從某種程度上講，你給傳輸信號施加的能量越大，帶來的數(shù)據(jù)傳輸扭曲就越多，從而會影響數(shù)據(jù)傳輸距離。我們的方法就是消除這種能量限制，并擴(kuò)展信號在光纖電纜上的傳輸距離，且無需轉(zhuǎn)化器。”該研究團(tuán)隊成員Nikola Alic表示。

在試驗中，研究人員成功地將經(jīng)歷了在光纖電纜上創(chuàng)紀(jì)錄的12000千米距離傳輸后的數(shù)據(jù)給破譯了。在整個過程中，他們僅使用了放大器，并沒有使用轉(zhuǎn)化器，這也就意味著在數(shù)據(jù)傳輸過程中不再需要電子再生器。

要知道通常電子再生器需要應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鱾€信道，在現(xiàn)代化的光波傳輸中，電子再生器也會直接影響成本，更為重要的它會阻止透明光纜網(wǎng)絡(luò)的搭建，因為在現(xiàn)代化的光波網(wǎng)絡(luò)中，通常需要攜帶80-200個信道。

舍棄周期性的電子再生系統(tǒng)也將大幅改變網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的經(jīng)濟(jì)，并最終帶來更為廉價、更為有效的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

這樣研究的突破依賴于研究人員所開發(fā)的寬頻“頻率梳”（ frequency combs），它能夠確保信“信號失真”（也稱之為串?dāng)_，信息在光纖電纜長距離傳輸中產(chǎn)生的）的可預(yù)見性。

“光纖電纜中數(shù)據(jù)傳輸渠道間的串?dāng)_遵循一定的物理學(xué)規(guī)律，它不是隨機(jī)性的。我們現(xiàn)在能夠更清楚地明白這種規(guī)律。”該研究團(tuán)隊表示。

該研究團(tuán)隊將其所發(fā)送的光纖信號能量增加20倍后，仍舊能夠使用這種“頻率梳”來獲取最原始的數(shù)據(jù)。“頻率梳”能夠確保系統(tǒng)不會累計這種隨機(jī)數(shù)據(jù)扭曲，從而能夠在光纖電纜另一端，讓接收器重組這些原始數(shù)據(jù)。

盡管在將這項研究成果帶入真實互聯(lián)網(wǎng)世界前，研究人員還需要做大量工作，但是它讓我們看到了：未來光纖網(wǎng)絡(luò)能夠以一種低成本方式給我們帶來更快速的數(shù)據(jù)傳輸。聰明的工程師再次向我們展示了，在這個世界上，大多數(shù)困難實際上只停留在我們想象中。

智能界（jwnfls.cn）是中國首家專注于報道智能科技前沿的綜合垂直媒體，秉承“引領(lǐng)未來智能生活”的理念，持續(xù)關(guān)注智能家居、可穿戴設(shè)備、智能醫(yī)療、機(jī)器人、3D打印、智駕等諸多科技前沿領(lǐng)域，提供最前沿、最時尚、最實用、最專業(yè)的硬件產(chǎn)品介紹、硬件評測、服務(wù)定制、最新資訊、圈子交流等服務(wù)，致力于成為最具價值的智能科技信息互動平臺。

智能界【微信公眾號ID：znjchina】【新浪/騰訊微博：@智能界】