Несколько лет назад Microsoft приобрела стартап Lumenisity, созданный специалистами Саутгемптонского университета, который разработал инновационное «полое волокно» (hollow-core fiber, HCF). Сердечник с отверстиями, заполненными воздухом или вакуумом, позволяет значительно снизить эффект затухания сигнала по сравнению с волокном со сплошным сердечником.

Получив доступ к ресурсам Microsoft, та же команда исследователей разработала новую конструкцию, которая может значительно превзойти традиционные оптические волокна как по потерям, так и по пропускной способности, сообщает Register. По словам Франческо Полетти, соучредителя Lumenisity, разработка позволит создавать более быстрые сети для обучения моделей ИИ, удаленной хирургии и беспилотных автомобилей.

Ранние версии полого волокна были непрактичны из-за слишком больших потерь мощности сигнала. Тогда как современные оптические волокна со сплошным сердечником дают минимальные потери 0,14 дБ/км, полые сердечники первого поколения не могли обеспечить менее 1 дБ/км, что требовало применения дополнительных оптических усилителей сигнала.

Однако теперь у Microsoft есть усовершенствованный вариант полого волокна, в котором сверхтонкие стеклянные мембраны вокруг полого сердечника помогают направлять свет. Новая конструкция впервые продемонстрировала потери менее 0,1 дБ/км. Если по обычному оптоволокну свет распространяется со скоростью порядка 200 тыс. км/сек, то в HCF он распространяется со скоростью почти 300 тыс. км/сек.

Разработчики обещают, что новинка позволит увеличить скорость передачи данных на 45% по сравнению с обычным оптоволокном. А дальнейшие усовершенствования конструкции смогут поддерживать в пять-десять раз более широкую полосу пропускания.

Ученые из Китая и Австралии разработали сверхтонкое оптоволокно с оптической нейросетью, способное передавать в десятки тысяч раз больше оптической информации, чем традиционные волокна. Эта технология открывает путь к высокоскоростной связи, квантовой обработке данных и эндоскопии мозга в реальном времени.