Все новости

Источники радиосигналов научились локализовывать с помощью оптического прибора

Фотонная система не содержит в себе движущихся частей, а также она позволяет обрабатывать сигналы в режиме реального времени

ТАСС, 24 марта. Европейские физики создали аналоговый фотонный компьютер, способный мгновенно вычислять точное положение большого числа источников самых разных типов радиосигналов. Описание устройства и первые примеры его применения были раскрыты учеными в статье, опубликованной в журнале Optica.

"Разработанная нами фотонная система не содержит в себе движущихся частей, а также она позволяет обрабатывать сигналы в режиме реального времени. Это делает ее идеальной для использования в тех системах, где нельзя допускать простоя и отключения, в частности, в сфере национальной обороны", - заявил научный сотрудник университета Гренобля (Франция) Гуго де Шателл, чьи слова приводит пресс-служба журнала.

Как объясняет Шателл, разработанный его командой прибор представляет собой так называемый "оптический коррелятор". Так ученые называют специализированные аналоговые компьютеры, использующие фундаментальные физические принципы для проведения строго определенных типов сложных расчетов, которые сложно проводить при помощи классических полупроводниковых вычислительных приборов.

Французские физики использовали данный подход для создания устройства, способного определять положение и некоторые другие свойства различных типов источников радиоволновых сигналов, в том числе мобильных телефонов, "глушилок" и различных радиомаячков, применяемых в быту, науке и промышленности.

Сверхточная локализация радиоволн

Созданное ими устройство представляет собой комплекс из двух радиоантенн, разнесенных в пространстве, преобразующих радиоволны во вспышки лазерного излучения. Эти пучки света особым образом "вычитаются" друг из друга при помощи набора из линз, зеркал и прочих оптических элементов, которые порождают дополнительные копии оптические радиосигнала и сдвигают часть из них во времени.

Первые испытания этой установки показали, что она способна за очень короткое время, порядка 100 миллисекунд, вычислять расстояние даже до относительно слабых источников радиоволн и определять их положение с точностью примерно в три миллиметра. Это делает данный оптический компьютер крайне привлекательной основой для создания постоянно работающих систем отслеживания радиосигналов.

Высокая точность работы "оптического коррелятора" позволяет также использовать его для объединения мощностей радиоволновых и оптических телескопов в рамках так называемых интерферометров. Сейчас для этих целей используются сверхмощные суперкомпьютеры и атомные часы, позволяющие ученым записывать сигналы с разных телескопов и впоследствии объединять их, однако установка Шателла и его коллег в перспективе позволит делать это в режиме реального времени.

По словам физиков, первый эксперимент такого рода они планируют провести уже в ближайшие месяцы. В частности, ученые попытаются использовать два микроволновых радиотелескопа и "оптический коррелятор" для наблюдений за Солнцем на частоте в 10 гигагерц. Исследователи надеются, что собранные ими данные расширят представления астрономов о радиосигналах, которые вырабатывает Солнце.