La physique est pleine de surprises, et cette fois elle nous offre quelque chose de vraiment spécial : des ouragans microscopiques faits de lumière. Au coeur deUniversité Aalto, une équipe de chercheurs a trouvé un moyen de créer ces minuscules vortex lumineux pour révolutionner la transmission de données. C'est comme s'ils avaient trouvé un moyen de regrouper les informations beaucoup plus efficacement, en leur permettant d'être envoyées via la fibre optique. une quantité de données beaucoup plus importante qu’aujourd’hui. Une découverte qui pourrait transformer radicalement le monde des télécommunications.
La danse des nanoparticules
Dans leur étude innovante, l'équipe dirigée par Päivi Törmä il a manipulé quelque chose d'incroyablement petit : 100.000 XNUMX nanoparticules métalliques, chacune d’environ la taille d’un centième de cheveu humain. Mais ce n’est pas tant leur nombre qui fait la différence : c’est la façon dont elles ont positionné ces particules.
Pour être plus précis, l’équipe de recherche a découvert que la clé n’était pas de rechercher les points d’interaction maximale avec le champ électrique, mais bien au contraire. Ils ont introduit les particules dans les « points morts », où le champ électrique est pratiquement inactif.
Nous avons introduit des particules dans les points morts, ce qui a désactivé tout le reste et nous a permis de sélectionner le champ présentant les propriétés les plus intéressantes pour les applications.
Jani Taskinen.
La nature des « vortex de lumière » dans la transmission de données
Un vortex lumineux est semblable à un ouragan miniature : il possède un centre calme et sombre entouré d’un anneau de lumière vive. Tout comme l’œil d’un ouragan est calme parce que les vents environnants soufflent dans des directions différentes, l’œil du vortex est sombre parce que le champ électrique de la lumière brillante pointe dans des directions différentes sur différents côtés du faisceau.
Les communications futures pourraient s’appuyer sur ces principes pour révolutionner la manière dont nous transmettons l’information. La recherche, publiée le Communications Nature (que je vous mets en lien ici), représente une étape fondamentale vers de nouvelles méthodes de codage des données.
L'équipe a démontré cette technique cela pourrait permettre de transmettre jusqu’à 16 fois plus d’informations via les fibres optiques actuelles.
Le potentiel révolutionnaire des quasi-cristaux
La découverte est basée sur une conception particulière appelée quasi-cristal. Kristian Arjas, l’un des principaux chercheurs, a théorisé cette approche avant même qu’elle ne soit mise en œuvre expérimentalement.
"Cette recherche porte sur la relation entre la symétrie des vortex et la rotationnalité, c'est-à-dire quels types de vortex nous pouvons générer avec quels types de symétries", explique-t-il. En d’autres termes, la conception du quasi-cristal représente un équilibre parfait entre ordre et chaos.
Les applications pratiques de cette technologie nécessiteront des années d’ingénierie, mais le potentiel est énorme. La transmission des données pourrait devenir beaucoup plus efficace, ouvrant ainsi de nouvelles possibilités pour les communications futures.
Transmission de données, perspectives d'avenir dans le domaine des communications
Le groupe de rechercheUniversité Aalto regarde déjà plus loin, en se concentrant sur les applications en supraconductivité et en amélioration des LED organiques. Cette découverte ouvre de nombreuses possibilités pour de futures recherches dans le domaine de l'optique topologique.
Alors que les ingénieurs s’efforcent de rendre cette technologie pratique et évolutive, le monde des communications se prépare à un avenir dans lequel la transmission de données pourrait être beaucoup plus rapide et efficace que ce que nous pouvons imaginer aujourd’hui.
La la physique quantique cela rouvrira des portes que nous pensions fermées à jamais, révolutionnant la façon dont nous communiquons et partageons l’information.