Исследователи из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) вместе с коллегами из Национального исследовательского совета науки и технологий усовершенствовали технологию Li-Fi, интегрировав в нее встроенное шифрование. Новая разработка устраняет ключевой недостаток технологии Li-Fi — уязвимость к несанкционированному доступу. Научная статья с результатами исследования опубликована в журнале Advanced Materials.
Li-Fi (Light Fidelity) — это технология беспроводной связи, использующая спектр видимого света с частотами 400-800 терагерц, подобно светодиодному освещению. Главное преимущество Li-Fi — скорость передачи данных до 224 гигабит в секунду, что стократно превышает возможности традиционного Wi-Fi. Технология характеризуется меньшими ограничениями по частотному распределению и более низким уровнем радиопомех по сравнению с конвенционными методами беспроводной связи.
Исследовательская группа под руководством профессора Химчана Чо с кафедры материаловедения и инженерии KAIST в сотрудничестве с доктором Кенгином Лимом создала инновационную платформу «оптического передатчика с шифрованием на устройстве». Ключевая особенность разработки — способность устройства одновременно преобразовывать информацию в световые сигналы и шифровать их без дополнительного оборудования.
Основу технологии составляют высокоэффективные светоизлучающие триодные устройства, созданные с использованием экологически чистых квантовых точек. Эти материалы характеризуются низкой токсичностью и высокой устойчивостью. Принцип работы устройства основывается на генерации света с помощью электрического поля, которое концентрируется в микроскопических отверстиях проницаемого электрода и передается за его пределы.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Уникальность разработки заключается в способности одновременно обрабатывать два независимых потока входных данных. Устройство обеспечивает двухканальную оптическую модуляцию в пределах единой системы, что существенно повышает эффективность передачи информации. Для детального изучения механизма работы исследователи провели анализ переходной электролюминесценции, исследуя характеристики светового излучения при мгновенном приложении напряжения в течение сверхкоротких временных промежутков.
Технические характеристики нового устройства демонстрируют высокую эффективность работы. Внешняя квантовая эффективность, которая отражает степень преобразования электрической энергии в световую, достигла 17,4 процента при коммерческом стандарте около 20 процентов. Яркость устройства составила 29 тысяч нитов, что более чем в десять раз превышает максимальную яркость OLED-экранов современных смартфонов.
Профессор Химчан Чо подчеркнул значимость достижения для развития коммуникационных технологий. По его словам, исследование преодолевает ограничения существующих устройств оптической связи и предлагает новую платформу, способную одновременно увеличивать скорость передачи данных и повышать уровень безопасности. Технология обеспечивает шифрование и передачу информации без применения сложного дополнительного оборудования, что делает ее особенно привлекательной для сфер, где безопасность данных имеет критическое значение.
Разработка корейских ученых открывает новые перспективы для применения Li-Fi технологий в различных отраслях. Сочетание сверхвысокой скорости передачи данных со встроенными механизмами защиты может найти широкое применение в корпоративных сетях, медицинских учреждениях, финансовых учреждениях и других сферах, где конфиденциальность информации является приоритетной задачей.
