Даже мощные субтерагерцовые сигналы, необходимые для передачи огромных массивов данных, полностью блокируются любыми физическими препятствиями. Решение этой проблемы предложили исследователи из Принстонского университета, разработавшие систему, которая позволяет высокочастотным волнам буквально огибать помехи, сохраняя стабильное соединение в самых сложных условиях. В основе их подхода лежит комбинация передовой физики и искусственного интеллекта.
Система создаёт так называемые «воздушные лучи» — специально сформированные траектории передачи данных, которые не отражаются от объектов, а изгибаются вокруг них. Эти лучи, известные как пучки Эйри (впервые описанные ещё десятилетия назад), раньше изучались преимущественно в теоретическом ключе. Команда ученых, обучив нейронную сеть в реальном времени выбирать и формировать идеальный луч для конкретной обстановки, мгновенно адаптируясь к появлению новых препятствий или их перемещению.
Ключевой прорыв заключался в обучении нейросети. Предыдущие исследования фокусировались на генерации пучков Эйри и изучении их свойств, но не давали ответа, как оптимизировать их для конкретной обстановки. Для решения этой задачи команда разработала специальный симулятор, способный моделировать бесчисленное множество сценариев в помещении, что позволило провести виртуальное обучение без долгих и дорогостоящих физических экспериментов. Результатом стала система, способная невероятно быстро адаптироваться, поддерживая стабильное соединение в динамичной и перегруженной среде.
Лабораторные испытания в условиях, имитирующих реальные помещения, подтвердили высокую эффективность технологии. Это открывает дорогу для практического применения в сверхбыстрых системах виртуальной реальности, полностью автономном транспорте и сетях следующего поколения, способных беспрепятственно передавать колоссальные объёмы данных.
Тем временем самую быструю сеть передачи данных Esnet разогнали до 46 Терабит/с.