Дослідники з Корейського передового інституту науки й технологій (KAIST) разом із колегами з Національної дослідницької ради науки й технологій вдосконалили технологію Li-Fi, інтегрувавши в неї вбудоване шифрування. Нова розробка усуває ключовий недолік технології Li-Fi — вразливість до несанкціонованого доступу. Наукова стаття з результатами дослідження опублікована в журналі Advanced Materials.
Li-Fi (Light Fidelity) — це технологія бездротового зв’язку, що використовує спектр видимого світла з частотами 400–800 терагерц, подібно до світлодіодного освітлення. Головна перевага Li-Fi — швидкість передачі даних до 224 гігабіт на секунду, що стократно перевищує можливості традиційного Wi-Fi. Технологія характеризується меншими обмеженнями щодо частотного розподілу та нижчим рівнем радіоперешкод порівняно з конвенційними методами бездротового зв’язку.
Дослідницька група під керівництвом професора Хімчана Чо з кафедри матеріалознавства та інженерії KAIST у співпраці з доктором Кенгином Лімом створила інноваційну платформу «оптичного передавача з шифруванням на пристрої». Ключова особливість розробки — здатність пристрою водночас перетворювати інформацію на світлові сигнали та шифрувати їх без додаткового обладнання.
Основу технології становлять високоефективні світловипромінюючі тріодні пристрої, створені з використанням екологічно чистих квантових точок. Ці матеріали характеризуються низькою токсичністю та високою стійкістю. Принцип роботи пристрою ґрунтується на генерації світла за допомогою електричного поля, яке концентрується в мікроскопічних отворах проникного електрода й передається за його межі.
Підписуйтесь на Mediasat у Telegram: тут найцікавіші новини ТБ та телекому
Унікальність розробки полягає в здатності водночас обробляти два незалежні потоки вхідних даних. Пристрій забезпечує двоканальну оптичну модуляцію в межах єдиної системи, що суттєво підвищує ефективність передачі інформації. Для детального вивчення механізму роботи дослідники провели аналіз перехідної електролюмінесценції, досліджуючи характеристики світлового випромінювання при миттєвому прикладанні напруги протягом надкоротких часових проміжків.
Технічні характеристики нового пристрою демонструють високу ефективність роботи. Зовнішня квантова ефективність, яка відображає ступінь перетворення електричної енергії на світлову, досягла 17,4 відсотка при комерційному стандарті близько 20 відсотків. Яскравість пристрою становила 29 тисяч нітів, що понад десять разів перевищує максимальну яскравість OLED-екранів сучасних смартфонів.
Професор Хімчан Чо підкреслив значущість досягнення для розвитку комунікаційних технологій. За його словами, дослідження долає обмеження наявних пристроїв оптичного зв’язку та пропонує нову платформу, здатну водночас збільшувати швидкість передачі даних і підвищувати рівень безпеки. Технологія забезпечує шифрування та передачу інформації без застосування складного додаткового устаткування, що робить її особливо привабливою для сфер, де безпека даних має критичне значення.
Розробка корейських науковців відкриває нові перспективи для застосування Li-Fi технологій у різних галузях. Поєднання надвисокої швидкості передачі даних із вбудованими механізмами захисту може знайти широке застосування в корпоративних мережах, медичних закладах, фінансових установах та інших сферах, де конфіденційність інформації є пріоритетним завданням.
