スイスのETHチューリッヒの研究チームは、レーザー光線を使用して、山頂とベルン市の間の53kmの距離にわたって光データを送信しました。
ETH チューリッヒでのレーザービームデータ伝送実験。写真: ETH チューリッヒ
スイス連邦工科大学チューリッヒ校の研究者らは、タレス・アレニア・スペース社およびフランス国立航空宇宙研究機関（ONERA）と共同で、レーザー技術を用いた光データ無線伝送に成功したと、イノベーション・オリジンズが6月22日に報じた。ユングフラウヨッホ山頂からスイスのベルンまでの53kmの距離で行われたこの実験は、乱気流や熱現象など多くの課題に直面した。
研究チームは、97 個の調整可能なミラーを備えたマイクロ電気機械システム (MEMS) チップを使用してエラーを修正し、1 テラビット/秒 (1,000 ギガビット/秒に相当) の帯域幅を達成しました。このシステムは標準技術を使用して最大 40 テラビット/秒まで拡張でき、地球近傍衛星群を介した高速でコスト効率の高いインターネット接続の可能性を切り開きます。
レーザービームが地表近くの濃い空気中を進むとき、光波の動きとデータ伝送に影響を与える多くの要因に直面します。研究者たちが取り組んだ最大の課題は、雪をかぶった山々、トゥーン湖の水面、混雑した大都市、アーレ平原の上空における空気粒子の不規則な乱気流で、これが送信されるデータにエラーをもたらしていた。さらに、熱現象によって生じる空気のちらつきにより、光の動きの均一性が乱れ、夏の暑い日に肉眼で観察できるようになります。
プロジェクト パートナーの ONERA は、この障害を克服するために MEMS を導入しました。ミラーは、勾配に沿った交差面に基づいてレーザービームの位相シフトを毎秒 1,500 回補正します。
レーザーシステムの技術的限界を克服することで、ETH チューリッヒのチームは、衛星インターネット接続で使用される無線技術よりも単位時間あたりに多くの情報を送信することができました。新しいテクノロジーは、特に遠隔地において、世界的なインターネット インフラストラクチャに大きな影響を与える可能性があります。この実験システムは、最大 40 チャネル、40 テラビット/秒まで簡単に拡張できるため、現在の深海ケーブルに代わる有望な選択肢となります。
アン・カン（イノベーション・オリジンズによる）
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