Временной плащ-невидимка может спрятать данные, передаваемые со скоростью 12.7 гигабит в секунду

Оптический кабель


В последние несколько лет в средствах массовой информации регулярно появляются сообщения о разработке устройств, так называемых "плащей-невидимок", которые способны скрыть в пространстве какие-либо объекты, сделав их невидимыми в световом или другом диапазоне электромагнитных волн. Но, оказывается, скрывать что-либо можно не только в пространстве, но и во времени также. Следует заметить, что скрыть во времени можно только нечто нематериальное, факт какого-либо события или передаваемую по оптическому каналу информацию. Устройство временного сокрытия работает за счет того, что существует разница в скорости распространения света с различными длинами волн в определенной среде. Используя "правильную" комбинацию изменений длин волн света можно создать разрыв в луче света, в котором будет скрываться передаваемая информация, а затем восстановить луч света в его исходное состояние.

Временной плащ-невидимка может создать разрывы в луче света, длящиеся несколько пикосекунд времени. Но, используя такие короткие промежутки времени не получится спрятать в разрывах достаточно большое количество информации. Исследователи из Корнуэльского университета (Cornell University), разработавшие технологию временного сокрытия событий, немного модифицировали ее, что позволило с ее помощи скрыть сигналы, передаваемые лучом света через оптическое волокно. Когда включается устройство временного плаща-невидимки, информационные сигналы просто исчезают и их становится нельзя зарегистрировать с помощью обычных методов. Опытный образец такого устройства оказался способен скрыть половину ширины полосы информационного канала, что в данном случае составило 12.7 гигабита в секунду.

В основу устройства лег эффект, противоположный известному эффекту Тальбота, за счет которого на расстоянии от объекта создается дифракционная картина, повторяющая рельеф поверхности объекта. Но, если эффект Тальбота имеет место быть в пространстве, то обратный эффект происходит во времени.

Используя несколько специально настроенных фазовых модуляторов и дифракционных устройств, исследователи получили луч, длины волн фотонов которого были равномерно распределены в диапазоне от 1541 нм до 1543 нм. С помощью особых оптических и физических уловок непрерывный луч света был преобразован в последовательность высокоэнергетических коротких импульсов света, фотоны которых имели длину волны строго 1542 нм. Когда последовательность этих импульсов света попадала в специальное оптическое приемное устройство, производилось обратное преобразование и на выходе устройства получался луч света, полностью соответствующий оригинальному лучу. Так как влияние обратного эффекта Тальбота распространяется не на пространство, а на время, поток импульсов света может распространяться сколь угодно долго, а оригинальный луч света будет восстановлен в любом случае.

Для использования вышеописанного принципа исследователи применили новый способ кодирования информации, заключающийся в задании и измерении соотношения интенсивности света более высокой и более низкой частоты. Логическая единица кодировалась более высокой интенсивностью света с длиной волны 1543 нм, а логический ноль - 1541 нм. Но на выходе устройства временного сокрытия исходящий свет имел фотоны только одной длины волны, равной 1542 нм.

Проверяя разработанные принципы, исследователи создали опытную установку. В начале экспериментов исходный луч света был промодулирован синусоидальной функцией, которая четко определялась датчиком при выключенном устройстве временного сокрытия. Но только стоило включить это устройство, гармонические колебания превратились в последовательность очень коротких импульсов света и пауз между ними. После этого исследователи промодулировали свет цифровой информацией, логическими единицами и нулями. Пройдя через устройство сокрытия, цифровой сигнал превратился в нечто, напоминающее шум, разобраться в котором не предоставляется возможным.

В своих экспериментах исследователи смогли использовать 46 процентов от полной полосы пропускания канала при передаче скрытой информации, что в данном случае составило 12.7 гигабита в секунду. Но теоретические расчеты показали, что использовав три фазовых модулятора света, включенных последовательно друг за другом, ширина "скрытого" канала может быть удвоена, достигнув 90 процентов от общей полосы канала.

Несомненным преимуществом разработанной технологии является то, что большая часть использованного оборудования является стандартным оборудованием для оптоволоконных коммуникаций, которое выпускается серийно различными производителями. В своих экспериментах исследователи использовали фазовые модуляторы, производства компании Agilent, и оптоволоконные кабеля компании Corning. С учетом этого не существует больших препятствий к тому, чтобы начать использовать технологию временного сокрытия информации на практике в ближайшее время для создания коммуникационных сетей с высокой степенью защищенности передаваемой информации.




Ключевые слова:
Время, Сокрытие, Невидимость, Оптический, Кабель, Передача, Информация, Фотон, Свет, Длина, Волна

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создано новое оптическое устройство, позволяющее свету беспрепятственно оги ...
  • Технология сокрытия событий во времени позволит прятать данные, передаваемы ...
  • Создан первый в мире акустический плащ-невидимка, способный скрыть объекты ...
  • Ученые получили первые доказательства возможности сокрытия событий во време ...
  • Плащ-невидимка скоро станет реальным.




  • 7 июня 2013 11:19
    #1 Написал: skytear

    Публикаций: 0
    Комментариев: 35
    пытался понять - взорвал моск. написано о том, что можно удалить уже переданную информацию, что невозможно..
        
    8 июня 2013 19:14
    #2 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Но только стоило включить это устройство, гармонические колебания превратились в последовательность очень коротких импульсов света и пауз между ними.

    А мне напомнило обычную "морзянку". Да, свет "промодулирован синусоидальной функцией" и передаёт определённую информацию. Но параллельно идёт кодирование по типу "длинный - короткий" - такое "два в одном". И выглядит попроще, чем "временнОе сокрытие информации"


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.