Российские ученые придумали, как генерировать оптические вихри для интегральной фотоники. Это позволит ускорить передачу данных, в том числе у действующих интернет-провайдеров, пишет пресс-служба Министерства науки и высшего образования (Минобрнауки).

«Ученые предложили уникальный принцип для формирования пучков с вихревым фазовым фронтом непосредственно в волноводе интегрального фотонного чипа. Оптический вихрь, или "закрученный свет» – это световой пучок с особой структурой, который обладает множеством полезных свойств за счет того, что переносит орбитальный угловой момент. Они применяются в самых разных сферах: от сверхскоростной передачи данных и квантовых технологий до оптических пинцетов и сенсорики", – говорится в сообщении.

Устройство генерации оптических вихрей представляет собой простую для производства и внедрения решетку на волноводе. Оно совместимо со стандартными оптическими волокнами в уже существующих системах. То есть, теоретически, его уже сейчас могут использовать интернет-провайдеры, увеличивая скорость интернета с минимальными затратами.

Как отмечается в сообщении, на нынешнем технологическом уровне пропускная способность волоконно-оптических линий связи практически достигла физического предела. Новая технология позволит избежать так называемого «кризиса пропускной способности», многократно повысив эффективность использования оптического волокна. При этом изначально оптические вихри не были популярны из-за того, что их сложно генерировать.

«Мы же предложили тот самый простой и недорогой способ, который все изменит. Актуальность разработки очевидна: сейчас мы находимся на пороге эры интернета вещей, когда от скорости передачи данных зависит работа целых экосистем. Кроме того, вихревые пучки применяются и в квантово-защищенных системах передачи данных, эта задача сейчас тоже особо важна», – сказал один из авторов исследования, сотрудник Уфимского государственного авиационного технического университета Денис Фатхиев.

Как отмечают разработчики, устройство подходит и для работы в других областях. Например, вихри используются для реализации оптического пинцета, который нужен для лабораторных и химических исследований.