Çin'den uzay iletişiminde rekor! 2 watt lazerle Dünya'ya gigabit veri iletimi

Çinli bilim insanları, uzay iletişimi alanında çığır açan bir deneye imza attı. Yalnızca 2 watt güçle çalışan bir lazer, 36.705 kilometre uzaklıktan Dünya'ya saniyede 1 gigabit hızında veri iletti. Pekin Posta ve Telekomünikasyon Üniversitesi ile Çin Bilimler Akademisi Optik ve Elektronik Enstitüsü'nün ortak yürüttüğü bu çalışma, yüksek yörüngedeki bir uydudan Dünya'ya doğrudan lazerle veri aktarımının, düşük enerjiyle ne kadar yüksek hızlara ulaşabileceğini gözler önüne serdi. Deney sırasında, lazer sinyali jeostatik bir uydudan Yunnan'daki Lijiang Gözlemevi'nde yer alan özel bir teleskopa yönlendirildi. Elde edilen sonuçlar, uzaydan lazerle iletişim teknolojisinin, küresel veri taşımacılığında yeni bir dönemi başlatabileceğini ortaya koydu.

Wu Jian ve Liu Chao: 'Atmosferin engellerini aştık'

Deneyin başında yer alan Wu Jian ve Liu Chao, lazer iletişiminin önündeki en büyük engelin atmosferik turbulans olduğunu vurguladı. Uzayda ışık, engel olmaksızın yol alırken, Dünya'nın alt atmosferine girdiğinde sıcaklık ve yoğunluk farklılıkları nedeniyle ışınlar bükülüp titremeye başlıyor. Bu durum, verinin Dünya'ya ulaşmasında ciddi bir kalite kaybına yol açabiliyor. Araştırmacılar, bu zorluğu aşmak için Lijiang Gözlemevi'nde 1,8 metre çapında özel bir teleskop ve 357 aktüatörlü adaptif optik ünitesi kullandı. Bu sistem, atmosferin neden olduğu dalgalanmayı gerçek zamanlı olarak düzelterek, lazer ışınının mümkün olan en net şekilde alıcıya ulaşmasını sağladı. Wu Jian, "Adaptif optik sayesinde, titrek ve bozulmuş ışınları yeniden odaklayarak kullanılabilir veri elde ettik," dedi.

Çin'in lazer iletişiminde yeni rekoru: Gigabit hızında veri transferi

Çinli ekip, deneyde kullanılan lazerin gücünün yalnızca 2 watt olduğunu belirtti. Bu güç, sıradan bir LED ampulün tüketimine eşdeğer. Ancak bu düşük enerjiyle ulaşılan 1 gigabit/saniye hız, günümüzün fiber optik altyapılarına yaklaşan bir değer sunuyor. Araştırmacılar, bu hızla bir HD video dosyasının dünya genelinde sadece birkaç saniyede aktarılabileceğini ifade etti. Deney sırasında, mod çeşitliliği alımı adı verilen bir teknik kullanıldı. Lazer ışını, sekiz farklı kanala bölündü ve sistem, en iyi üç kanalı birleştirerek veri kaybını minimize etti. Bu yöntemle, temiz veri oranı yüzde 72'den yüzde 91,1'e çıkarıldı. Elde edilen bu başarı, lazer iletişiminin büyük veri transferlerinde kesintisiz ve güvenilir bir alternatif olabileceğini gösterdi.

Starlink ile karşılaştırma: Çin'in lazer sistemi 5 kat daha hızlı

Çinli araştırmacılar, elde edilen 1 gigabit/saniye hızın, tüketici interneti için kullanılan Starlink sisteminin tipik verimliliğinin yaklaşık beş katı olduğunu açıkladı. SpaceX'in Starlink ağı, genellikle 25 ile 220 megabit/saniye arasında değişen indirme hızları sunuyor. Ancak Starlink, alçak Dünya yörüngesindeki binlerce uyduyla geniş bir kullanıcı kitlesine hizmet veriyor. Çin'in lazer sistemi ise, yüksek yörüngedeki bir uydu ile büyük bir yer istasyonu arasında, nokta-nokta ve yüksek kapasiteli veri iletimine odaklanıyor. Bu yapı, milyonlarca kullanıcıya hitap etmekten ziyade, büyük veri transferi gerektiren omurga iletişimlerinde veya bilimsel misyonlarda kullanılmak üzere geliştirildi. Araştırmacılar, bu teknolojinin özellikle büyük veri merkezlerinin ve bilimsel araştırma ekiplerinin ihtiyaçlarını karşılayabileceğini belirtti.