"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
22.04.2019 16:46 |
Астрономы открыли экзопланеты с периодом обращения в десятки лет
Астрономы открыли пять новых планет-гигантов и кандидатов в маломассивные коричневые карлики, обращающихся вокруг солнцеподобных звезд, а также уточнили . . . |
22.04.2019 16:29 |
Зафиксирована гибель людей от наступающей глобальной катастрофы
Рекордно теплая весна на Аляске привела к гибели по меньшей мере пяти человек. При этом средняя температура воздуха за март, зафиксированная обсерваторией NOAA, в . . . |
22.04.2019 16:22 |
В США сообщили о непрекращающихся землетрясениях
Ученые Калифорнийского технологического института в США выявили два миллиона слабых землетрясений в период с 2008 по 2017 годы. Об этом сообщается в пресс-релизе на . . . |
22.04.2019 14:22 |
Радиотелескоп помог разгадать загадку образования молний
Несмотря на, казалось бы, давно изученное такое природное явление, как молния, процесс зарождения и распространения электрического разряда в атмосфере оставался . . . |
20.04.2019 18:23 |
Физики из Швейцарии превратили кипяток в лед, не тратя на это энергии
Европейские ученые создали "магическую" установку, которая может превращать кипяток в лед или охлаждать горячие предметы, не тратя на то энергии и не нарушая . . . |
20.04.2019 17:53 |
В Китае рассказали о планах совместного с Россией изучения Луны
Китай и Россия изучают возможности совместного исследования Луны в 2023 году при помощи российского аппарата "Луна-26" и китайского "Чанъэ-7", заявил РИА Новости . . . |
20.04.2019 17:48 |
Ученые выявили новую растущую геотермальную зону под Йеллоустоном
Специалисты Геологической службы США (USGS) рассказали, как в Йеллоустонском национальном парке, где находится обширная зона геотермальной активности, с помощью . . . |
20.04.2019 17:33 |
У крохотного Меркурия имеется твердое металлическое ядро, считают астрономы
Твердое металлическое ядро, сравнимое по размеру с твердым внутренним ядром Земли, может скрываться под поверхностью самой крохотной планеты Солнечной системы . . . |
20.04.2019 15:59 |
Установлена связь между светимостью квазара и массой его гало из темной материи
Ученые использовали крохотные искажения реликтового излучения, вызываемые гравитацией материи объектов Вселенной и зарегистрированные спутником Planck («Планк») . . . |
19.04.2019 14:57 |
Снимок: На 29-й день рождения «Хаббл» делает снимок Южной крабовидной туманности
Этот невероятный снимок Южной крабовидной туманности, напоминающей по форме песочные часы, был сделан, чтобы ознаменовать 29-ю годовщину пребывания космического . . . |
19.04.2019 14:53 |
Геологи увидели «всплытие» очага крупного землетрясения
Проанализировав сигналы от множества мелких землетрясений, ученые смогли наглядно увидеть, как на глубине зарождаются крупные землетрясения и как их нарастающая . . . |
19.04.2019 14:49 |
Найдена самая массивная нейтронная звезда
Нейтронная звезда и ее компаньон в двойной системе с учетом искривления пространства в представлении художника Масса пульсара PSR J0740+6620 оказалась рекордной для . . . |
18.04.2019 19:39 |
Астрономы нашли внезапно проснувшуюся сверхмассивную черную дыру
За два месяца она на 50% увеличила яркость галактики, в которой находится Швейцарские астрономы обнаружили неожиданно пробудившуюся сверхмассивную черную дыру . . . |
18.04.2019 19:34 |
Российские геофизики выяснили, что твердое внутреннее ядро Земли моложе, чем считалось раньше
Точные замеры намагниченности древних пород Земли на Кольском полуострове помогли российским ученым выяснить, что твердое внутреннее ядро нашей планеты . . . |
18.04.2019 17:36 |
Открытие ученых ИЯФ СО РАН может повысить скорость интернета Передача данных с использованием сети интернет осуществляется по оптоволоконным каналам связи – нелинейным системам, в которых распространение электромагнитного сигнала (информации) описывается (в простейших моделях) нелинейным уравнением Шрёдингера. В Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) были найдены информационные характеристики нелинейного бездисперсионного оптоволоконного канала связи, и впервые был обнаружен необычный закон роста ёмкости такого канала при увеличении мощности входного сигнала. Данное теоретическое исследование позволило найти оптимальный способ кодирования информации, который может увеличить пропускную способность канала связи, то есть повысит скорость передачи данных, сообщает пресс-служба ИЯФ СО РАН. Аналитические расчеты физиков ИЯФ СО РАН были подтверждены методами численного моделирования в двух независимых исследованиях, которые провели сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН (ИАиЭ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ). Результаты опубликованы в журнале Physical Review E.
Простейшая модель оптоволоконного канала связи обладает двумя параметрами – нелинейностью и дисперсией. Кроме того, при передаче информации возникают помехи, которые называются шумом. При заданной мощности входного сигнала и мощности шума эти параметры определяют тот объем информации, который можно передать по каналу за единицу времени. Старшие научные сотрудники ИЯФ СО РАН Алексей Резниченко и Иван Терехов рассчитали максимальную пропускную способность (ёмкость канала) в бездисперсионном оптоволоконном канале связи, то есть нашли статистику оптимального способа кодирования сигнала при заданной форме импульса. Для этого ученые использовали методы квантовой теории поля, которые обычно применяются в физике элементарных частиц и физике конденсированных сред. Оказалось, что математический аппарат, используемый в этих областях, применим и к теоретическим исследованиям в теории информации.
Старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Алексей Резниченко: «Теоретические исследования, направленные на изучение распространения сигнала по оптоволокну, выполняются в ИЯФ СО РАН в рамках цикла работ, посвященных применению нелинейного уравнения Шрёдингера в оптоволоконных системах. Работы выполнялись при поддержке грантов РНФ и РФФИ. Расчёты, полученные нами для бездисперсионного оптоволоконного канала связи, могут быть интересны для телекоммуникационной отрасли, так как в ней тоже используются каналы связи с нулевой средней дисперсией».
Предсказания, полученные сотрудниками ИЯФ СО РАН для пропускной способности канала связи, были подтверждены в ходе компьютерных вычислений сотрудниками НГУ и ИАиЭ СО РАН на вычислительном кластере университета. Исследования основывались на двух разных методах математического компьютерного моделирования.
Старший научный сотрудник ИАиЭ СО РАН, кандидат физико-математических наук Александр Черных: «Для проверки аналитических расчетов были проведены два независимых компьютерных эксперимента, основанных на разных методах численного моделирования: методе Рунге-Кутта четвёртого порядка и методе расщепления. Это довольно редкий пример тщательной верификации результатов. Существует слепое доверие к численным методам – считается, что все они хороши. Но чтобы получить высокую точность, необходимо к каждой задаче подбирать соответствующий вычислительный алгоритм. В данном случае удалось организовать целых два численных эксперимента, результаты которых совпали с аналитическими вычислениями».
Также в своей работе физики ИЯФ СО РАН впервые обнаружили необычный закон роста ёмкости бездисперсионного оптоволоконного канала при увеличении мощности входного сигнала.
«Физикам и математикам было известно, что пропускная способность линейного канала для большой мощности входящего сигнала пропорциональна логарифму отношения мощности сигнала к мощности шума, что соответствует закону Шеннона. О том, как изменяется ёмкость бездисперсионного нелинейного канала в промежуточной области мощностей входящего сигнала, ранее известно не было. Мы показали, что в этом случае рост пропускной способности совершенно другой. А именно, ёмкость канала, то есть максимальное количество информации, которое может быть передано, растет с ростом мощности входящего сигнала только как логарифм логарифма мощности. Хотя наш бездисперсионный нелинейный канал представляет собой во многих аспектах лишь очень упрощённую модель реального канала связи, данный теоретический результат интересен для оценки максимальной пропускной способности реальных линий связи», – добавил Алексей Резниченко.
По информации https://scientificrussia.ru/news/otkrytie-uchenyh-iyaf-so-ran-mozhet-povysit-skorost-interneta
|
18.04.2019 17:32 |
Ученые нашли новый способ управления скоростью света
Группа исследователей из университета Центральной Флориды нашла новый способ управления скоростью импульса света. Мало того, что этот метод позволяет ускорить . . . |
18.04.2019 17:23 |
CRISPR помогла создать двухъядерный компьютер внутри человеческой клетки
Швейцарские ученые применили инструменты редактирования генома по методу CRISPR для создания биокомпьютеров. Они отталкивались от идеи, что живая клетка – уже . . . |
18.04.2019 17:16 |
Российские физики подобрали идеальный материал для создания лазеров
Физики из МФТИ и Института Иоффе теоретически доказали, что так называемые полуметаллы Вейля, своеобразные трехмерные аналоги графена, будут идеально подходить . . . |
18.04.2019 17:10 |
Крохотная, тусклая звезда размером с Юпитер разразилась невероятно мощной вспышкой
Звездная вспышка, мощность которой почти в 10 раз превышает мощность самой яркой вспышки, когда-либо наблюдавшейся на Солнце, произошла на сверххолодной звезде . . . |
18.04.2019 16:02 |
Российские астрономы нашли несостоявшуюся сверхновую
Российские ученые обнаружили необычную звезду, которая стала результатом слияния белых карликов, но не вспыхнула в виде сверхновой. Такое светило должно . . . |