Çin'den Starlink'e lazer iletişimiyle tarihi meydan okuma

Çin'in güneybatısındaki Yunnan eyaletinde bulunan Lijiang Gözlemevi, uzay teknolojilerinde çığır açan bir deneye ev sahipliği yaptı. Bilim insanları, Dünya'nın 36 bin kilometre üzerindeki bir uydudan yalnızca 2 watt gücünde lazer ışını göndererek, Starlink'in sunduğu hızların beş katına ulaşan bir veri iletimine imza attı. Bu deney, hem düşük güçlü lazer iletişimi hem de Starlink gibi mevcut sistemlerle kıyaslandığında, veri iletiminde yeni bir dönemin habercisi olarak yorumlandı. Testte kullanılan lazer, atmosferin zorlu koşullarına rağmen yere ulaştığında, bozulmuş sinyallerden 1 Gbps'lik bir indirme bağlantısı elde edildi. Araştırmacılar, Starlink ve lazer iletişimi arasındaki temel farkları vurgulayarak, bu teknolojinin gelecekte yüksek hacimli veri iletiminde önemli bir rol üstlenebileceğine işaret etti.

Pekin Üniversitesi ekibinden lazer iletişimiyle rekor hız

Pekin Üniversitesi Posta ve Telekomünikasyon Fakültesi'nden Wu Jian ile Çin Bilimler Akademisi'nden Liu Chao'nun liderliğindeki ekip, lazer iletişimi alanında dikkat çekici bir başarıya ulaştı. Deney kapsamında, jeostatik yörüngede konumlanmış uydu üzerinden 2 watt'lık lazer ışını Lijiang'daki yer istasyonuna gönderildi. Atmosferin neden olduğu dalgalanmalara karşı, 357 mikro aynadan oluşan bir düzeltme aşaması ve çok düzlemli bir ışık dönüştürücü kullanıldı. Bu sistem, sinyali sekiz kanala ayırarak, en güçlü üç kanalı birleştirdi ve bozulmuş ışınlardan anlamlı bir veri akışı oluşturdu. Sonuç olarak, kullanılabilir sinyal oranı yüzde 72'den yüzde 91,1'e yükseldi. Elde edilen 1 Gbps'lik indirme hızı, Starlink'in yaklaşık beş katı olarak kayıtlara geçti. Bilim insanları, bu başarının düşük güçlü lazer iletişimiyle uzun mesafeden yüksek hızda veri transferinin mümkün olduğunu gösterdiğini belirtti.

Lijiang Gözlemevi'nde lazer ve Starlink farkı gözler önüne serildi

Çin'in lazer iletişimi deneyi, Starlink'in kullandığı teknolojilerle doğrudan karşılaştırıldı. Starlink'in uyduları, yaklaşık 550 kilometre yükseklikte ve alçak Dünya yörüngesinde hareket ederek, radyo frekansı tabanlı iletişimle bireysel evlere hizmet sunuyor. Oysa Çinli bilim insanlarının yaptığı testte, 36 bin kilometre yükseklikte sabit bir konumdan nokta-nokta lazer iletişimi sağlandı. Kullanılan 2 watt'lık lazer, küçük bir LED ampul kadar enerji tüketirken, bu kadar az güçle bir gigabitlik hız elde edilmesi, mühendislik açısından önemli bir eşik olarak değerlendirildi. Lijiang'daki yer istasyonu ise, büyük bir teleskop ve gelişmiş sinyal işleme donanımıyla donatıldı. Bu tür bir altyapının, gelecekte yüksek hacimli verilerin yörüngeden karasal fiber ağlara aktarılması için omurga görevi üstlenebileceği vurgulandı.

Atmosferik engellere karşı yenilikçi lazer iletişimi

Deneyin en zorlayıcı kısmı, lazer ışınının atmosferden geçerken uğradığı bozulmalara karşı alınan önlemler oldu. Işık, atmosferin farklı katmanlarından geçerken dağılır ve odak noktasını kaybeder. Lijiang'daki sistem, bu zorluğu aşmak için hem adaptif optikleri hem de mod çeşitliliği alımını birleştirdi. 357 mikro aynadan oluşan düzeltme aşaması, gelen ışığı gerçek zamanlı olarak temizledi. Ardından, çok düzlemli bir ışık dönüştürücüsü sinyali sekiz kanala ayırdı ve işlemci en güçlü üç kanalı seçerek birleştirdi. Bu yöntem, atmosferin neden olduğu zararı kabullenip, hayatta kalan sinyal parçalarını bir araya getirerek yüksek kaliteli veri iletimini mümkün kıldı. Sonuçlar, Çin'in Acta Optica Sinica dergisinde yayımlandı ve sinyal kalitesinde yüzde 91,1'e ulaşan bir başarıya imza atıldığı belirtildi.