Китайцы вытесняют Илона Маска из ближнего космоса

Китайские инженеры приблизились еще на один шаг к созданию стандарта 6G после космических испытаний новой технологии спутниковой связи. Её протестировали с помощью выведенного на орбиту спутника. Установленное на нем устройство может передавать световые сигналы без преобразования их в электрические — по сути, оно работает как зеркало.

Курирует проект команда из Сианьского института оптики и точной механики при Китайской академии наук.

Инженеры потратили более 10 лет на разработку космического устройства, которое позволило бы ускорить передачу информации. Созданное в Сиане «изделие» было отправлено на орбиту еще в августе. Однако несколько месяцев результаты эксперимента оставались засекречены: о них решили рассказать только сейчас, когда подтвердились все предварительные выводы.

Установлено, что переносимая из космоса на Землю информация передается максимально точно, без какой-либо потери данных.

Связь будущего: трехмерная и очень-очень быстрая

Спутник-зеркало будет работать как коммутатор. Это ключевой компонент в сетях связи. Он отвечает за передачу данных по определенной линии. Например, при совершении телефонного звонка коммутаторы гарантируют, что вызов будет направлен конкретному получателю.

Традиционные устройства преобразуют «живой» сигнал в цифровой. Новое устройство делает этот процесс лишним. Информацию не нужно пропускать через «цифру», таким образом максимизируются скорость и пропускная способность космического коммутатора.

Новый метод позволит еще и снизить затраты на строительство специальных коммутационных установок, пишет издание South China Morning Post (SCMP).

Спутник-зеркало может поддерживать передачу 40 гигабит в секунду. Пока что ни один коммутатор на Земле не добился такой гигантской скорости!

А она будет необходима для новых технологий, таких как спутниковое дистанционное зондирование, суперкомпьютерные вычисления и мобильная связь 6G. Все они используют большие объемы данных.

Чтобы быстро и без потерь обмениваться гигантскими массивами информации, сети связи в будущем станут трехмерными. Значит, наземные узлы будут связаны через космос. Традиционно линии связи «спутник — Земля» основаны на микроволновой технологии, но скорость передачи данных в них лимитирована из-за ограниченного диапазона частот.

Китайские ученые из Сиана потеснили на орбите Starlink

В последние годы быстро развивается использование лазеров как носителей информации. Это так называемая оптическая связь. Лазеры обладают гораздо более широкой полосой пропускания, потенциально достигающей нескольких сотен гигагерц. Что позволяет передавать больше данных при каждой трансляции.

Когда скорость достигнет очень высокого уровня, обычным средствам коммутации будет сложно обрабатывать более 100 гигабайт в секунду из-за нехватки пропускной способности. Поэтому, чтобы приспособиться к растущим скоростям, жизненно важна разработка более совершенной системы обмена данными.

Пока что несколько лидеров отрасли (таких как Starlink Илона Маска), внедрили оптическую связь для межспутниковой передачи данных. Теперь в эту гонку включились китайские технологические гиганты. Очевидно, что один из них возьмет на вооружение ноу-хау ученых из Сиана. Правда, несмотря на прорыв китайской команды, впереди еще долгий путь, прежде чем новая технология сможет стать по-настоящему практичной.

Создание спутникового интернета — задача, которую поставил глава Китая Си Цзиньпин. По его словам, такой интернет должен обеспечивать глобальное покрытие и услуги с минимальной задержкой сигнала, доступные даже в малонаселенных районах.

Терагерцы превратят голограммы в рождественские открытки

Хуан Тао, генеральный менеджер коммуникационной фирмы из Гуанчжоу, рассказал в интервью SCMP, что китайский спутниковый интернет (включая технологию оптической коммутации) быстро преодолеет отставание от американского. Пока что в создании некоторых важнейших компонентов и материалов доминируют корпорации из США. Именно этим и объясняются санкции, которые Вашингтон вводит против китайских технологических компаний: американцы боятся конкуренции на равных.

Тем более, что Китай намерен использовать 6G и в военных целях: в частности, для создания гиперзвукового оружия и обнаружения вражеских подлодок. Хотя гражданское применение 6G, конечно, намного важнее. Новый стандарт позволит, к примеру, поддерживать связь с кораблями на Луне и Марсе.

Еще весной команда ученых из Второго института корпорации China Aerospace Science & Industry Corporation Limited (CASIC) первой в мире сумела использовать терагерцевые волны для создания сверхскоростной связи. Речь о диапазоне частот от 100 ГГц до 10 ТГц. А чем выше частотный диапазон, тем быстрее удается передавать данные и получать больше информации.

Терагерцевые волны позволят в будущем создавать виртуальную реальность высокой четкости. Благодаря этому такими же доступными, как сейчас фото и видео, станут голограммы: их можно будет пересылать друг другу, как поздравительные открытки.