Мы из будущего
Наука не стоит на месте – буквально каждый день, а то и час, мы читаем о новых открытиях или оказываемся свидетелями внедрения в обычную жизнь чего-то супертехнологичного. Несмотря на такие ударные темпы, многим в России хочется поторопить ученых, чтобы прототипы очередных ноу-хау скорее стали повседневностью. На примере питерского университета ИТМО мы расскажем, как ученые приближают будущее.
6G
Технология, которая станет идейным последователем 5G, будет основана на инновациях, которые сейчас разрабатывают по всему миру. Ожидается, что скорость передачи данных в сетях нового поколения будет в 10–100 раз выше, чем в 5G; такое же улучшение коснется и остальных параметров сетей. В первую очередь это станет возможно благодаря смене диапазона – с гигагерцевого на терагерцевый. Скорость передачи данных, пропускная способность каналов передачи, плотность подключения и мобильность будут совершенно на другом уровне.
Но не все так просто. Это направление исследований относительно новое, потому и трудностей много. Над задачами работают научные группы в разных странах. Например, есть проблема самого перехода в терагерцевую область спектра. Во-первых, технология дорогая: коммерчески доступных источников и приемников в этой области спектра не так много. Во-вторых, в таком спектральном диапазоне есть свои особенности, с которыми специалисты не сталкивались в предыдущих системах связи, – например, сильное линейное поглощение терагерцевого излучения водой, что явно ухудшает характеристики беспроводных систем связи на их основе. Кроме того, нужно адаптировать существующие методы, понять, как кодировать, уплотнять и передавать данные в новом диапазоне. Решение последней проблемы нашли в Университете ИТМО. Ученые предложили метод кодирования, который потенциально может увеличить плотность и скорость передачи информации. «Результат нашего исследования демонстрирует возможность переноса технологий, которые были разработаны и апробированы для ИК-диапазона частот, в терагерцевую область. Мы предложили новую методику формирования частотных гребенок в этой области спектра – она может стать альтернативой существующим методам кодирования информации», – рассказывает научный сотрудник лаборатории квантовых процессов и измерений Университета ИТМО Максим Мельник. Правда, ожидать перехода на системы связи нового поколения стоит не ранее, чем через 10 лет: слишком много задач сначала предстоит решить.