Полое оптоволокно позволяет снизить задержку распространения сигнала почти в полтора раза

Скорость света в разных средах может довольно сильно отличаться от скорости света в вакууме. Так, в стекле, используемом для изготовления современного оптоволокна, свет распространяется со скоростью 0.69c, то есть на 31% медленнее. А в воздухе его скорость почти не отличается от теоретического максимума. Исследователи из Саутгемптонского университета (Англия) смогли передать 73.7 терабита данных в секунду практически со скоростью света в вакууме с помощью созданного ими волокна с полой сердцевиной.

Благодаря использованию эффекта фотонных запрещённых зон, им удалось надёжно «запереть» свет внутри волокна, добившись недостижимого ранее для полых волокон сочетания уровня затухания сигнала (3.5 дБ/км), полосы пропускания (160 нм) и возможности спектрального уплотнения каналов (37 40-гигабитных каналов на одно волокно).

Изображение среза волокна в электронном микроскопе и его спектральные характеристики:


Скорость распространения сигнала составила 99.7% скорости света в вакууме, или почти в полтора раза больше, чем в обычном оптоволокне. Сигнал в таком волокне бежит на 1.54 микросекунды быстрее на каждый километр пути, то есть при передачи данных на противополжный конец земного шара разница составит уже около 30 миллисекунд, что может быть критичным для многих приложений. Впрочем, до массового использования таких волокон в трансконтинентальных кабелях пока далеко, а вот короткие его отрезки в датацентрах бирж, суперкомпьютерах и других местах, где важен низкий уровень задержек, могут появиться гораздо быстрее.