Скрытая коммуникация через дифракционные карманы в оптике
- суббота, 29 ноября 2014 г. в 02:10:47
Путём искажения электромагнитных полей можно добиться эффекта, когда некоторые регионы пространства-времени как бы выпадают из общей волновой картины (эффект Тальбота). Таким образом, объект в этих регионах становится невидим для постороннего наблюдателя, но можно получить скрытые данные.
В 2011 году группа американских физиков впервые продемонстрировала эффект «дифракционного» или «временнóго» кармана (temporal cloaking) в волноводных коаксильных лазерах. В 2012 впервые удалось передать данные через карманы в 40 триллионных секунды, а в прошлом году физики из университета Пердью научились прятать в оптоволокно до 46% передаваемой информации: в скрытом режиме по оптоволокну они транслировали поток 12,7 Гбита/с в скрытых карманах. К сожалению, тогда учёные так и не нашли способа принимать спрятанную информацию, так что у технологии не могло быть практического применения. Сейчас эта проблема решена.
Та же группа из университета Пердью нашла способ принимать информацию, скрытую от наблюдателя. Для передачи по одному оптоволоконному каналу они использовали лазеры на двух частотах: коротковолновый (красным цветом на диаграмме) и длинноволновый. Одна частота — основная и видимая, а получить информацию со второго информационного потока получатель может только в том случае, если правильно настроит приёмник.
На иллюстрации показана амплитуда принимаемого сигнала с выключенными фазовыми модуляторами (b), а также с включенными, когда идёт маскировка длинных волн (c) и коротких волн (d).
Технология пригодна не только для передачи секретных сообщений, но и для увеличения общей скорости передачи данных по оптике, когда эта скорость достигнет своего физического предела.