Tuplaytiminen kuitu datan reitittäjäksi

Optiset kuidut ovat Internetin selkäranka mutta niiden nopeutta rajoittavat elektronisissa kytkimissä, reitittimissä ja puskureissa tapahtuva datan ohjailu.

Southamptonin yliopistossa toiminut tutkijaryhmä on kehittänyt uuden, tuplaytimisen valokuidun, joka voi periaatteessa toteuttaa samat toiminnot soveltamalla pientä mekaanista puristusta.

Uusi kuiturakenne on suunniteltu dynaamiseksi ja sen joustava tukijärjestelmä reagoi helposti pieneenkin painemuutokseen, jolloin kaksi ydintä siirtyvät lähemmäksi tai etäämmälle toisistaan. Siten paineen avulla voi hallita milloin ja miten signaalit siirtyvät yhdestä ytimestä toiseen.

Kuitujen ytimet ovat niin lähellä toisiaan, että fotonin vaikutus voi ulottua kuidun ytimen yli vaikka valo itsessään pysyy ytimessä. Ytimen paikkaa muuttamalla voidaan vaikuttaa siihen miten voimakas kytkentä on. Jos kytkentävaikutus on tarpeeksi vahva, valoa hyppää heti kuidusta toiseen.

Tutkijat valmistivat tuplaytimisiä kuituja vetämällä kyseisen rakenteen sisältävää lasiputkea. Koska prosessi hyödyntää perinteistä valokaapelin valmistustekniikkaa, on mahdollista luoda satoja metrejä tai jopa kilometrien pituisia tuplaydinkutuja.

Tällaisen eräänlaisen MEMS-rakenteisen kuidun avulla perinteiset datan reititys, kytkentä tai puskurointi voitaisiin tutkijoiden mukaan tehdä jo kuidussa.

Lisäksi tutkijat odottavat MEMS-kuidulle löytyvän käyttöä myös mittauksissa. Koska ne ovat herkkiä paineelle, niistä voidaan helposti tehdä pitkiä rakenteiden muutoksia seuraavia antureita esimerkiksi siltoihin, patoihin ja muihin rakennuksiin.

Seuraavassa vaiheessa on tarkoitus testata kuituja suuremmilla pituuksilla ja parantaa tarkkuutta, jolla ne suorittavat kytkentöjä ja muita toimintoja. Tutkijat toivovat, että nanomekaaniset kuidut voivat alkaa parantaa tietoliikenteen ja teollisuuden järjestelmien seuraavan kolmen viiden vuoden aikana.