Современные интернет-сети могут получить значительное развитие благодаря новой технологии полых оптических волокон, разработанной исследователями из Саутгемптонского университета. В отличие от традиционных кабелей со сплошной стеклянной сердцевиной, эти волокна направляют свет через микроскопические воздушные каналы, что принципиально меняет характеристики передачи данных. Ключевое преимущество новой конструкции заключается в значительном снижении потерь сигнала. Полые волокна увеличивают это расстояние до приблизительно 33 километров до момента двукратного ослабления сигнала.
Технология демонстрирует и другие значительные преимущества. Полые волокна способны передавать в тысячу раз больше энергии по сравнению с традиционными аналогами и поддерживают более широкий диапазон длин волн. Особенно важно, что они эффективно работают с однофотонными импульсами видимого света, что открывает перспективы для квантовых систем связи. Хотя концепция полых волокон не нова — они уже применяются в центрах обработки данных, где критична скорость передачи, — ранее они оставались слишком дорогими и непрактичными для массового использования.
Команда ученых разработала уникальную конструкцию с пятью цилиндрическими элементами, содержащими вложенные цилиндры, которые присоединены к ободу основного цилиндра. Такая геометрия обеспечивает селективное пропускание световых волн определённой длины, эффективно удерживая импульсы внутри канала. Коммерциализацией технологии занимается стартап Lumenisity, приобретённый Microsoft в 2022 году. Если технология окажется достаточно долговечной и экономичной, она может не только улучшить существующие телекоммуникационные системы, но и стать основой для следующего поколения квантовых сетей.
Тем временем в России разработано «космическое» оптоволокно.