سرعت صدبرابری انتقال داده‌ها با فناوری لای‌فای
تاریخ انتشار: ۴ بهمن ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۵۹۰۵۸۵
ایتنا - دانشمندان می‌گویند با استفاده از یک فناوری تلویزیونی برای آزمایش ارتباط اینترنتی با انرژی نور، می‌توان به سرعتی ۱۰۰ برابر بیشتر از وای‌فای دست یافت.
دانشمندان می‌گویند با استفاده از یک فناوری تلویزیونی برای آزمایش ارتباط اینترنتی با انرژی نور، می‌توان به سرعتی ۱۰۰ برابر بیشتر از وای‌فای دست یافت.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
سیستم لای‌فای یا اصطلاحا «هماندهی با نور» برخلاف فناوری بی‌سیم (وای‌فای) که برای انتقال داده‌ها از امواج رادیویی الکترومغناطیسی استفاده می‌کند، به منابع نور متکی است و به لحاظ نظری می‌تواند به سرعتی بیش از ۱۰۰ برابر سریع‌تر از وای‌فای برسد. به گفته دانشمندان، در حالی که لای‌فای یک سیستم کاملا شبکه‌ای است و می‌تواند نور فروسرخ یا فرابنفش را در خود جای دهد، وی‌ال‌سی یک‌سویه است و فقط از طیف نور مرئی بهره می‌گیرد. برخی دانشمندان هم می‌گویند که لای‌فای تلفیقی از وای‌فای و وی‌ال‌سی است.
وی‌ال‌سی کاربرد چندان گسترده‌ای ندارد چرا که منبع نور همواره باید روشن بماند و لازم است به طور مستقیم در معرض دید گیرنده باشد. همچنین نمی‌توان از آن در خارج از منزل استفاده کرد. در واقع از لای‌فای می‌توان در مکان‌های حساس به امواج الکترومغناطیسی از جمله کابین هواپیما و بیمارستان‌ها، بدون ایجاد تداخل، بهره برد. اما مشکل اینجا است که لای‌فای نمی‌تواند از داخل اشیا عبور کند و هزینه نصب سیستم‌های وی‌ال‌سی نیز بالا است. از طرفی منابع نور خارجی از جمله خورشید و لامپ‌ها هم می‌توانند در عملکرد دستگاه‌های لای‌فای تداخل ایجاد کنند.
با این حال اکنون پژوهشگران با استفاده از نور سفید و ایجاد یک سیستم وی‌ال‌سی سه رنگ شامل قرمز، آبی و سبز که از مجموعه دیود نورگسیل ارگانیک (اُلِد) ساطع می‌شود، تداخل در این فرایند را کاهش داده‌اند. آن‌ها همچنین از یک آرایه آشکارساز نور ارگانیک (اُپی‌دی) به عنوان گیرنده استفاده کردند.
دانشمندان کره جنوبی در یک مقاله پژوهشی که ۱۹ اکتبر ۲۰۲۳ در مجله ادونسد متریال منتشر شد، توضیح می‌دهند که در این فناوری، منبع نور سه طول موج را با هم ترکیب می‌کنند تا تداخل ایجاد نشود و در نتیجه، ثبات و دقت در انتقال داده‌ها افزایش یابد. دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که این فناوری به ابزاری سودمند برای صنایع مختلف تبدیل شود و راه‌حلی برای ارتباط بی‌سیم نسل بعدی باشد که فقط از سیستم‌های نوری معمولی استفاده می‌کند.
در دیود نورگسیل ارگانیک (الد) از یک لایه بسیار نازک از ترکیبی آلی استفاده می‌شود که در واکنش به جریان الکتریکی، نور منتشر می‌کند. این فناوری در صفحه‌نمایش بسیاری از تلویزیون‌ها، تلفن‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌های امروزی استفاده می‌شود. الد‌ها در مقایسه با ال‌ئی‌دی‌ها، برای محیط زیست بهترند، مقرون‌‌به‌صرفه‌ترند و طراحی سبک‌تری نیز دارند.
الد‌ها برای نصب در گیرنده‌ها نیز مناسب‌ترند چرا که در طول موج‌های خاص، حساسیت بیشتری نشان می‌دهند؛ اما بر عکس الد‌ها، فناوری آشکارساز نور ارگانیک (اپی‌دی) برای جذب نور و تبدیل آن به جریان الکتریکی، از مواد نیم‌رسانای آلی شبیه به سلول‌های فتوولتائیک در پنل‌های خورشیدی استفاده می‌کند.
پژوهشگران در این بررسی، آشکارساز نور ارگانیک (اپی‌دی) را برای استفاده از تداخل‌سنج فابری‌ــ‌پرو، که از دو آینه منحنی روبروی یکدیگر تشکیل شده است، پیکربندی کردند. زمانی که اپی‌دی‌ها به این شکل تراز شوند، طول موج‌های خاصی از نور منتقل‌شده از آرایه الد را شناسایی می‌کنند. پژوهشگران نشان دادند که با ارسال داده‌ها از فرستنده به گیرنده، حتی وسایل روشنایی خانگی نیز می‌توانند با منبع نور برای انتقال داده‌ها در یک سیستم لای‌فای مجهز شوند. منبع نور مرکب آن‌ها نیز در مقایسه با نورپردازی معمولی، نرخ خطای بیت (Bit error) کمتری دارد، زیرا این روش تداخل را از بین می‌برد.
دانشمندان این فناوری را در شرایط آزمایشگاهی خاص که برای کمینه کردن تداخل و اطمینان از صحت داده‌ها طراحی شده بود، آزمودند. آن‌ها قصد دارند این فناوری را در شرایط واقعی هم آزمایش کنند تا از نحوه عملکرد سیستم در دنیای واقعی درک بهتری داشته باشند.
به گفته این محققان، در آینده ممکن است یک کانال فروسرخ نزدیک مشکلات تداخل را کاهش و به فرستنده‌های وی‌ال‌سی امکان دهد تا برد عملیاتی‌شان را افزایش دهند. این دانشمندان قصد دارند این موضوع را هم که آیا می‌شود مشکل وجود موانع فیزیکی از جمله دیوارهای خانه را برطرف کرد یا خیر، آزمایش کنند.
فناوری لای‌فای به‌خودی‌خود فناوری جدیدی نیست و پیش از این در سال ۲۰۱۴، نخستین محصول تجاری لای‌فای در همایش جهانی گوشی همراه در بارسلون به نمایش گذاشته شد. اما کشف جدید دانشمندان می‌تواند به توسعه کاربردهای عملی و صنعتی این فناوری کمک کند.
منبع: ايتنا
کلیدواژه: لای فای وای فای اینترنت پرسرعت انرژی نور انتقال داده ها وای فای منبع نور لای فای
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.itna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ايتنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۵۹۰۵۸۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
دانشمندان درباره «جهان‌های موازی» چه می‌گویند؟
نظریه جهان‌های فراوان که برخی از آن به جهان‌های موازی، بس‌گیتی یا چندجهانی یاد می‌کنند، شاید همه ویژگی‌های یک نظریه علمی معتبر را نداشته باشد، اما ویژگی‌ها و پیامدهای آن حتی توجه مردم عادی را جلب می‌کند. فیزیک‌دانان در تازه‌ترین پژوهش‌ها گفته‌اند که ابعاد جهان‌های موازی بی‌نهایت نیست، بی‌اندازه بی‌نهایت است!
به گزارش خبرآنلاین، «آلبرت اینشتین» با تمام نبوغ و دانش خود، تفسیر آماری مکانیک کوانتومی را قبول نداشت و این مفهوم را در جمله معروف «خدا تاس نمی‌اندازد» عنوان کرد. «نیلز بوهر» هم که از پایه‌گذاران مکانیک کوانتومی بود، در پاسخ اینشتین گفت: «به خدا نگو چه‌کار کند!».
تحقیقات فیزیک‌دانان طی نیمه دوم قرن بیستم نشان داد که نه‌تنها تعبیر اینشتین در تاس‌بازی اشتباه بود که کازینوی عظیم فیزیک کوانتومی به‌احتمال زیاد دارای اتاق‌هایی بسیار بیشتر از هر آن چیزی است که تاکنون تصور می‌کردیم. حال «ارسلان عادل» و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا در دیویس (UCD)، آزمایشگاه ملی لس‌آلاموس در ایالات متحده و انستیتو فدرال فناوری سوئیس در لوزان می‌گویند که به نظر می‌رسد تعداد این اتاق‌های اضافی، نهایتی ندارد!
این پژوهشگران در مقاله‌ای در آرکایو، نقشه واقعیت بنیادین را دوباره ترسیم کرده‌اند تا نشان دهند که نحوه ارتباط ما با اشیاء در فیزیک، ممکن است مانع از مشاهده چشم‌انداز عظیم عالم شود.
تفسیر آماری عالمنزدیک به یک قرن است که درک ما از واقعیت، تحت تأثیر نظریه‌ها و مشاهداتی که زیر پرچم مکانیک کوانتومی مطرح شده‌اند، پیچیده شده است. روزگاری که می‌شد اندازه‌گیری‌های دقیقی از اجسام انجام داد و سرنوشت محتوم آن‌ها را با معادلات مکانیک، ترمودینامیک، الکترومغناطیس و نسبیت تعیین کرد، گذشته است.
برای درک تاروپود بنیادینی که عالم را تشکیل داده است، به ریاضیاتی نیاز داریم که بازی احتمالات را به اندازه‌گیری‌های حدودی و غیرقطعی مرتبط کند؛ و این، به دور از دیدگاه شهودی عالم است.
بر اساس تعبیر کپنهاگی مکانیک کوانتومی، به نظر می‌رسد که امواج هر احتمالی همیشه وجود دارند، تا زمانی که آن اتفاق قطعی می‌شود و دیگر احتمالات به ناگاه ناپدید می‌شوند. حتی در حال حاضر هم کاملاً مشخص نیست که درنهایت، چه چیزی سرنوشت گربه شرودینگر را تعیین می‌کند.
نظریه جهان‌های موازیاما این‌همه ابهام، مانع از آن نشده است که دانشمندان از دیدگاه‌ها و ایده‌های مختلف دست بکشند. «هیو اِوِرِت» (Hugh Everett)، فیزیکدان آمریکایی در دهه 1950 (۱۳۳۰) نظریه جهان‌های موازی را پیشنهاد کرد که بر اساس آن، همه اندازه‌گیری‌های محتمل، واقعیت خود را پایه‌گذاری می‌کنند. به بیان ساده‌تر می‌توان این نظریه را چنین توضیح داد که انبوهی از جهان‌های موازی داریم که هر اتفاق امکان‌پذیری در یکی از آن‌ها به شکل تصادفی رخ می‌دهد. آنچه جهان ما را در مقایسه با دیگر جهان‌ها پراهمیت می‌کند، صرفاً آن است که ما در حال مشاهده آن پدیده هستیم.
مدل «جهان‌های متعدد» اِوِرِت را از نظر علمی نمی‌توان «نظریه» دانست (مانند نسبیت یا مکانیک کوانتومی) و نمی‌توان آن را با مکانیک کوانتومی مقایسه کرد که شگفتی‌های مطلق را در پدیده‌ای محسوس به نمایش می‌گذارد؛ بااین‌حال محاسبات فیزیک‌دانان نظریه ریسمان، تعداد حدود ۱۰ به توان ۱۰۰ جهان موازی را محتمل می‌داند؛ یعنی چند ده میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد عالم!
در مدل چندجهانی (برخی آن را «بس‌گیتی» ترجمه کرده‌اند)، با برداشتی از بی‌نهایت عالم از احتمال‌ها شروع می‌کنیم که به زبان فیزیک‌دانان، همان مجموع همه انرژی‌ها و موقعیت‌های شناخته‌شده تحت عنوان «هملیتونین سراسری» است و سپس، روی هر چیزی که توجه‌مان را جلب کند، تمرکز می‌کنیم. بدین ترتیب احتمال‌های نامتناهی را درون زیرسیستم‌های همیلتونی مشخص‌تر و به‌مراتب مدیریت‌پذیرتر، محدود می‌کنیم.
ذره‌بین فریبندهحال این سؤال مطرح می‌شود که این تمرکز یا بزرگ‌نمایی، درعین‌حالی که می‌تواند ادراکی از نامتناهی در اختیارمان قرار دهد، آیا می‌تواند مانع مشاهده چشم‌انداز کلی شود؟ آیا این کار، رویکرد کوته‌فکرانه‌ای نیست که از آشنایی ما با برخی از اشیاء ریزمقیاس (میکروسکوپی) برآمده باشد؟
به‌بیان‌دیگر، می‌توان این‌طور توضیح داد که در آزمایش گربه شرودینگر، ما به‌راحتی می‌پرسیم که آیا گربه در داخل جعبه، زنده است یا مرده؛ اما هرگز در نظر نمی‌گیریم که آیا بوی نامطبوعی از جعبه منتشر می‌شود یا اینکه میز زیر جعبه، گرم است یا سرد.
پژوهشگران در تلاش برای تعیین اینکه آیا تمایل ما به حفظ تمرکز بر آنچه در داخل جعبه است، اهمیتی دارد یا نه؛ الگوریتمی را توسعه دادند تا بررسی کنند که آیا ممکن است برخی از احتمالات کوانتومی موسوم به «حالت‌های اشاره‌گر»، کمی سرسختانه‌تر از دیگر احتمال‌ها تنظیم شوند و درنتیجه سبب شوند که برخی از ویژگی‌های حیاتی با احتمال پایین‌تری درهم تنیده شوند.
اگر چنین باشد، جعبه توصیف‌کننده گربه شرودینگر تا حدی ناقص است مگر آنکه ما فهرست طولانی عواملی را در نظر بگیریم که بالقوه در سراسر کیهان پراکنده‌اند.
ارسلان عادل، فیزیکدان UCD در توضیح این ایده می‌گوید: «برای مثال شما می‌توانید بخشی از زمین و کهکشان آندرومدا را در یک زیرسیستم داشته باشید و این زیرسیستم، کاملاً درست است». در تئوری، هیچ محدودیتی برای تعریف زیرسیستم‌ها وجود ندارد و فهرست طولانی از حالت‌های دور و نزدیک را می‌توان در نظر گرفت که هرکدام، واقعیت را با اندکی تغییر پدید می‌آورند.
پژوهشگران با اتخاذ رویکرد جدید در نظریه چندجهانی (جهان‌های متعدد) اِوِرِت، به پاسخی رسیده‌اند که آن را تفسیر «جهان‌های بسیار فراوان‌تر» نامیده‌اند. تفسیر جدید، مجموعه‌ای بی‌شمار از احتمال‌ها را در نظر می‌گیرد و آن را در بازه بی‌نهایتی از واقعیت‌ها ضرب می‌کند که در شرایط معمولی آن‌ها را در نظر نمی‌گیریم.
روش نوین هم با شباهت زیادی به تفسیر اصلی، بیش از آنکه درباره رفتار عالم توضیحی ارائه دهد، به تلاش ما برای مطالعه گام‌به‌گام آن در هر لحظه اشاره دارد.
پژوهشگران امیدوارند که این الگوریتم بتواند در توسعه راه‌های بهتر برای کاوش سیستم‌های کوانتومی مانند الگوریتم‌های داخل کامپیوتر، کاربرد داشته باشد.
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»