Опрос
|
реклама
Быстрый переход
В США придумали беспроводную связь без радио — на первый взгляд она нарушает законы физики
21.10.2026 [13:58],
Геннадий Детинич
Группа американских учёных разработала модель беспроводной связи, которая работает без привычного радиосигнала — на тепловом шуме. На первый взгляд, она даже нарушает второй закон термодинамики, запрещающий получать полезную работу за счёт тепла без соответствующего воздействия на окружающую среду. Открытие поможет создать каналы связи там, где использование радио невозможно или нежелательно. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Тепловой шум — это случайные колебания напряжения, возникающие из-за теплового движения электронов в проводниках. Он присутствует всегда, и для его возникновения не нужно тратить дополнительную энергию. Учёные задались вопросом: можно ли использовать его для передачи информации на расстояние без активного радиосигнала? Такой подход нашёл бы применение в случаях, когда любые радиопомехи нежелательны, например рядом с медицинским оборудованием, в радиоастрономии и во многих других областях. И это не говоря о впечатляющей энергоэффективности подобных решений. Для эксперимента создали передатчик с антенной, который переключался между двумя электрическими состояниями: разомкнутой и замкнутой цепью. Каждому состоянию соответствовал один из двоичных символов — 0 или 1. Переключение изменяло свойства антенны как отражателя: она по-разному взаимодействовала с тепловым шумом, характеристики которого различались в зависимости от того, была цепь разомкнута или замкнута. Условно это можно представить как подключение к антенне более холодной или более горячей цепи по заданному алгоритму для передачи осмысленных данных. При этом важно отметить, что все компоненты приёмника и передатчика имели примерно одинаковую температуру, хотя это не означает полной идентичности тепловых шумов в обеих цепях. Иными словами, антенна переключалась между двумя различными состояниями, что приводило к изменению её отражающей способности. Полное сопротивление цепи передатчика менялось при переключении, нарушая согласование его антенны с приёмником. Последний фиксировал это изменение в виде слабого электромагнитного сигнала, генерируемого, по сути, тепловым шумом. Это не получение информации из ничего. Нарушения второго закона термодинамики в этой разработке нет. Некоторое количество энергии расходуется на переключение цепей передатчика, кодирование информации и работу цепей приёмника. Поэтому даже при полном отсутствии температурного градиента (перепада температур) между передатчиком и приёмником, что соответствует условиям, рассматриваемым вторым законом термодинамики, между ними возможна передача информации. Для объяснения механизма явления исследователи построили математическую модель канала связи, описывающую, как электрические характеристики передатчика влияют на принимаемый шум и возможность различать переданные биты. На основе этой модели можно создавать практические решения. Используя разработанную модель, команда оптимизировала экспериментальную систему и увеличила скорость передачи данных в 100 раз по сравнению с предыдущими демонстрациями этого подхода. Возможные области применения включают автономные датчики окружающей среды, системы радиочастотной идентификации и оборудование, чувствительное к электромагнитным помехам, например медицинские приборы и астрономические обсерватории. Передача информации с использованием теплового шума может потреблять до 1000 раз меньше энергии, чем передача с активным радиосигналом, что открывает широкие перспективы. Популярность публичного Wi-Fi в России взлетела в 3,5 раза на фоне перебоев мобильного интернета
22.07.2026 [13:21],
Владимир Фетисов
На фоне проблем с мобильным интернетом в России продолжает расти популярность Wi-Fi в общественных местах. Количество подключений к публичным городским сетям Wi-Fi в первом полугодии 2026 года увеличилось в 3,5 раза — до 4,1 млрд сессий — по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Об этом пишут «Ведомости» со ссылкой на данные компании Hot-WiFi — оператора публичного Wi-Fi, который проанализировал динамику подключений пользователей в центральных районах Москвы. 
Источник изображения: ROBIN WORRALL/unsplash.com Объём трафика в публичных сетях Wi-Fi за первые шесть месяцев нынешнего года вырос в 2,8 раза по сравнению с первым полугодием 2025 года и составил 3,6 млн Гбайт. Пользователи активно потребляют цифровые сервисы во всех типах городских пространств, включая кафе, торговые центры, гостиницы, транспортные узлы и бизнес-центры. Отдельно в Hot-WiFi оценили динамику подключений к публичным сетям Wi-Fi в Москве. По данным компании, в столице за первое полугодие пользователи подключались к таким сетям в 3,4 раза чаще (611 млн раз), чем годом ранее. Общий объём переданного трафика в Москве превысил 548 тыс. Гбайт, что в 2,8 раза больше по сравнению с аналогичным показателем за первые шесть месяцев 2025 года. Объём переданного трафика в публичных сетях Wi-Fi на железнодорожных вокзалах и станциях за отчётный период составил 3467 Тбайт, что на 77 % больше, чем за аналогичный период прошлого года. Об этом рассказал представитель компании «Транстелеком», которая по заказу РЖД обеспечивает доступ к Wi-Fi на железнодорожных вокзалах и станциях. Число сессий выросло в 2,2 раза — до 9,2 млн подключений. 
Источник изображения: Hot-WiFi В «Ростелекоме» сообщили, что число уникальных пользователей публичных интернет-сетей в первом полугодии выросло в 3,5 раза по сравнению с первыми шестью месяцами 2025 года, однако абсолютные показатели озвучены не были. При этом объём трафика вырос несущественно, добавил представитель оператора. В «Билайне» подтвердили кратный рост числа авторизаций и объёмов потребляемого трафика в публичных интернет-сетях, но точные данные также не привели. В «МегаФоне» рассказали о положительной динамике подключений к корпоративным сетям Wi-Fi с функцией авторизации пользователей. Вместе с этим растёт спрос на домашний интернет, где число подключений физических лиц выросло на 18 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. В «Билайне» отметили рост объёма домашнего интернет-трафика на 15 % в первом полугодии 2026 года по сравнению с первыми шестью месяцами прошлого года. Директор по развитию и эксплуатации услуг связи «Телеком-биржи» Анастасия Биджелова считает, что рекордный рост использования публичного Wi-Fi в нынешнем году является следствием ограничений мобильного интернета в Москве и других регионах страны. Когда мобильный интернет временно недоступен, миллионы пользователей переходят в общественные сети — в метро, кафе, бизнес-центрах и других местах. На этом фоне публичные сети Wi-Fi превратились из дополнительной опции в критически важную инфраструктуру. Одновременно бизнес вынужден перестраиваться: операторы связи увеличивают пропускную способность точек доступа, а ретейлеры и заведения общественного питания используют стабильный Wi-Fi как один из инструментов привлечения и удержания клиентов. Беспроводная оптическая связь внутри помещений показала новые рекорды скорости и эффективности
04.04.2026 [12:30],
Геннадий Детинич
Пресловутые «шапочки из фольги» больше не будут нужны, если кто-то опасается за здоровье в перенасыщенном радиоволнами окружающем пространстве. Беспроводные оптические сети обещают разгрузить Wi-Fi в закрытых помещениях, включая домашние. Новая технология не вытеснит сотовую связь и обычные точки доступа Wi-Fi, но может решить проблему нехватки скорости для ряда задач и сэкономить на потреблении энергии. 
Источник изображения: SPIE О прорыве в разработке систем беспроводной оптической передачи данных сообщили инженеры Международного общества оптики и фотоники (SPIE). Они разработали компактный чип с массивом миниатюрных полупроводниковых лазеров (VCSEL, Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), который для передачи данных использует свет вместо радиоволн. В лабораторных тестах система достигла рекордной скорости 362,7 Гбит/с, что значительно превосходит возможности традиционных Wi-Fi и сотовых сетей. Важно, что энергоэффективность предложенного решения оказалась в два раза выше, чем у радиосвязи: на один бит информации уходило примерно 1,4 нДж, что позволит существенно снизить потребление энергии в условиях растущей нагрузки на сети. В основе технологии лежит чип размером менее миллиметра с массивом лазеров в виде матрицы 5×5, где каждый элемент работает независимо и передаёт отдельный поток данных. Специальная оптическая система с микролинзами формирует направленность каждого луча, создавая равномерную сетку освещённых зон на расстоянии до двух метров без взаимных помех (эксперимент был поставлен в обычном помещении с разнесением передатчика и приёмника на два метра). Матрица из передающих светодиодов позволяет одновременно обслуживать нескольких пользователей в одном помещении. Модуляция сигнала с использованием множества частотных каналов обеспечила высокую пропускную способность — до 362,7 Гбит/с при работающем 21 светодиоде из 25. Скорость передачи могла быть даже выше, но была ограничена купленным в магазине доступным фотоприёмником, который использовался в эксперименте. Компактные размеры передающего чипа позволяют встраивать его в точки доступа, лампы освещения и куда угодно, обеспечивая высокоскоростную связь в непосредственной близости от пользователя. Если пользователей несколько, то в многоканальном режиме каждый из них получит свою часть высокоскоростного трафика, что в эксперименте подтвердили в процессе организации четырёх отдельных каналов связи с впечатляющей пропускной способностью. При этом скорость работы каждого из лазеров матрицы достигала 19 Гбит/с. Разработчики подчёркивают, что оптическая связь не подвержена проблемам интерференции, свойственным радиочастотам, что особенно важно для перегруженных помещений — офисов, больниц, дата-центров и жилых пространств. Новая технология не заменит Wi-Fi или мобильную связь, а дополнит их, снимая основную нагрузку с радиокомпонентов сети в закрытых помещениях. Она откроет путь к более быстрым, безопасным и экологически чистым беспроводным сетям будущего, где высокоскоростной интернет для видео, виртуальной реальности и IoT-устройств станет нормой при минимальном энергопотреблении. В США создали одночиповый фононный лазер — для прорыва в беспроводную связь будущего
16.01.2026 [16:14],
Геннадий Детинич
Группа исследователей в США разработала новый тип лазера, который генерирует на чипе поверхностные акустические волны (SAW), напоминающие по поведению маленькие «землетрясения». Эти волны распространяются только по поверхности материала, и они широко используются в современной электронике для обработки радиосигналов. Одночиповое решение обещает значительно изменить будущее устройств беспроводной связи — компактных и эффективных. 
Источник изображения: Sandia National Laboratories Над разработкой трудился сводный коллектив учёных из Университета Колорадо в Боулдере (University of Colorado at Boulder), Университета Аризоны (University of Arizona) и Национальных лабораторий Сандия (Sandia National Laboratories). О результате рассказано в свежем выпуске журнала Nature. Лазер возбуждает излучение в виде потока квазичастиц фононов — это кванты колебаний атомов в твёрдом теле, которые распространяются по поверхности материала в виде волновых возмущений, как это происходит в случае землетрясений. Как и положено волнам, они могут усиливаться, резонировать и фильтроваться, оказывая влияние на обрабатываемый радиосигнал. Сегодня обычные SAW-архитектуры уже применяются в мобильных телефонах, GPS-приёмниках и радиолокационных системах для фильтрации сигналов и удаления шумов. Новая разработка в виде фононного лазера выводит использование поверхностных акустических волн на новый уровень, позволяя эффективно обрабатывать радиосигналы на очень высоких частотах с питанием от маломощных батарей, что делает устройство более компактным и энергоэффективным. Конструкция устройства представляет собой микроскопическую структуру длиной около 0,5 мм, состоящую из слоёв кремния, ниобата лития и арсенида индия-галлия. Эти материалы обеспечивают эффективное взаимодействие электрических полей и акустических колебаний: электрический ток возбуждает колебания в ниобате лития, которые отражаются и усиливаются в замкнутом контуре, аналогично свету в зеркальном резонаторе обычного лазера. В экспериментах частота SAW-волн достигала примерно 1 ГГц, но исследователи считают, что в будущем возможно достижение десятков или сотен гигагерц, что будет необходимо для дальнейшего увеличения пропускной скорости каналов связи. Главное практическое значение представленной технологии заключается в том, что она может объединить функции нескольких радиочастотных компонентов на одном чипе, что позволит создавать меньшие, более быстрые и энергоэффективные беспроводные устройства. Это означает, что смартфоны и прочая беспроводная электроника смогут обходиться без множества отдельных фильтров и преобразователей, что сделает радиотехнику проще и производительнее. TP-Link провела первые испытания оборудования с Wi-Fi 8
13.10.2025 [15:39],
Николай Хижняк
Потребительские устройства Wi-Fi 7 появились всего пару лет назад и ещё не получили должного распространения, но технический прогресс не стоит на месте и уже ведётся активная работа над следующим поколением стандарта — Wi-Fi 8 (802.11bn). Сегодня TP-Link объявила о проведении первых успешных испытаний оборудования Wi-Fi 8 с использованием прототипа устройства. 
Источник изображения: Tom's Hardware Компания не уточнила, какое именно оборудование применялось в тестах Wi-Fi 8, сославшись лишь на «совместное отраслевое партнёрство». На рынке Wi-Fi есть несколько крупных игроков, включая Broadcom, Qualcomm, Intel, MediaTek и Marvell. Известно, что TP-Link тесно сотрудничает с Qualcomm в вопросе поставок чипсетов для своего портфолио продуктов Wi-Fi 7, поэтому вполне вероятно, что это партнёрство распространится и на оборудование Wi-Fi 8. По заявлению TP-Link, тестирование подтвердило работоспособность радиомаяка и пропускную способность Wi-Fi 8, что стало «важнейшей вехой в разработке нового стандарта». В прошлом году стало известно, что главная цель Wi-Fi 8 — не достижение экстраординарного теоретического прироста скорости (хотя некоторые улучшения здесь тоже ожидаются), а повышение общей надёжности и реальной производительности. Wi-Fi 8 по-прежнему будет поддерживать три диапазона частот (2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц), сохранит модуляцию 4096 QAM и максимальную полосу пропускания канала 320 МГц, представленные в Wi-Fi 7. Максимальная скорость передачи данных останется на уровне 46 Гбит/с, однако Wi-Fi 8 обещает повысить реальную пропускную способность до 25 % для совместимых устройств. 
Источник изображения: Qualcomm Кроме того, четыре новые технологии, описанные в техническом документе MediaTek, говорят об улучшении различных аспектов работы Wi-Fi: координированное пространственное повторное использование (Co-SR), координированное формирование луча (Co-BF), динамическое управление подканалами (DSO) и улучшенная схема кодирования модуляции (MCS). Например, Co-SR контролирует уровни мощности для обеспечения оптимальной силы сигнала между устройствами, а DSO может назначать подканалы устройствам для повышения пропускной способности до 80 %. Для обычных потребителей это будет означать следующее: если вы живёте в густонаселённом городе, то сможете рассчитывать на более высокую общую производительность и снижение помех от сторонних беспроводных сигналов. Кроме того, повысится стабильность в роуминге, а производительность в условиях слабого сигнала будет выше, чем сейчас. Первое коммерческое оборудование Wi-Fi 7 начало появляться в конце 2023 года. Первые продукты Wi-Fi 7 были дорогими: например, mesh-маршрутизатор Amazon Eero 7 Max стоил $599 за один узел и $1699 за комплект из трёх. К счастью, с тех пор цены на маршрутизаторы Wi-Fi 7 значительно снизились. Двухдиапазонный маршрутизатор можно приобрести примерно за $100, трёхдиапазонный — менее чем за $200, а трёхдиапазонный mesh-маршрутизатор — примерно за $300. С появлением нового стандарта беспроводной связи можно ожидать дальнейшего снижения цен на устройства Wi-Fi 7. Голландцы установили мировой рекорд по скорости передачи данных по воздуху инфракрасным лучом
16.04.2025 [21:05],
Геннадий Детинич
Учёные из Технологического университета Эйндховена (TU/e) установили беспроводной инфракрасный канал связи на расстоянии 4,6 км и передали по нему данные со скоростью 5,7 Тбит/с. Это — самая высокая скорость беспроводной оптической передачи в городских условиях, которой можно найти ценное практическое применение. Например, для беспроводного подключения к существующим сетям антенн 5G и 6G в условиях отсутствия кабельной инфраструктуры и не только. 
Источник изображения: Vincent van Vliet Высокоскоростное соединение было установлено между кампусом TU/e на севере и кампусом High Tech Campus (HTC) на юге Эйндховена (в своё время построенным компанией Philips). Используя разработанные компанией Aircision (местным поставщиком телекоммуникационного оборудования) передовые оптические антенны, система применяет так называемую оптическую связь в свободном пространстве (FSO). Этот метод позволяет передавать данные с помощью сфокусированных инфракрасных лучей, обеспечивая сверхбыструю беспроводную связь без помех, не полагаясь на традиционные кабели или радиосигналы. Впрочем, инфракрасные каналы воздушной связи, в отличие от радиоканалов или проводных оптических линий, всё же подвержены помехам и особенно — воздействию окружающей среды. Поэтому оптическая инфракрасная связь нецелесообразна для передачи данных на большие расстояния, а также в тех случаях, когда связь не должна прерываться ни при каких обстоятельствах. Таким образом, высокоскоростные инфракрасные воздушные каналы оправданы для передачи данных на дистанциях в пределах нескольких километров и в сочетании с другими, более надёжными каналами связи. Также следует понимать, что для создания подобного канала с рекордной скоростью передачи данных необходимо использовать довольно сложное и дорогостоящее оборудование с системой фокусировки лучей и приёмом света в точке получения данных. Исследователи в своей работе использовали комплекс научной и испытательной аппаратуры университета, предназначенной для проверки технологий связи. Для массового внедрения нужно решение гораздо проще и дешевле. Например, компактные — высотой всего 13 мм — инфракрасные приёмопередатчики, разработанные дочерней компанией Alphabet под названием Taara. Но это будет уже другая история. |
© 1997—2026 3DNews
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
