143公里 彎曲光傳遞信息距離創新紀錄

據《新科學家》雜誌網站15日報道，奧地利維也納大學科學家在迦納利群島進行的實驗中，成功讓彎曲激光束攜帶信息行進了143公里，創造了新的世界紀錄，幾乎比之前紀錄提高了50倍。這一新突破或能給衛星通訊方式帶來革命性變化。相關論文發表在美國《國家科學院學報》上。光是擁有波峰和波谷的電磁波，組成一束普通激光的所有光波具有同樣的相位，因此能同步到達波峰或波谷。而彎曲光束不同，其內不同光波具有不同的相位，使它在行進中呈現出螺旋形狀，這種螺旋狀彎曲激光束加密和傳遞信息幾乎沒有容量限制，成為通訊特別是衛星通訊領域的理想選擇。

但風雲變幻的大氣會對信息傳遞造成干擾，導致傳輸距離無法滿足實際應用要求。2014年，維也納大學的安東·澤林格曾在維也納上空進行了彎曲光傳遞信息實驗，結果成功將莫扎特和玻爾茲曼的照片加密並傳送了3公里。但要想達到實用，彎曲光必須在不受干擾的自由空間傳遞信息至少幾十公里才行。

此次，澤林格率領他的團隊來到加那利群島，選擇了相距143公里的兩個天文台進行實驗。他們還通過讓不同彎曲度的光波重疊以加密傳遞更多信息。結果，這次彎曲激光成功將「HELLO WORLD！（你好世界！）」信息加密，並攜帶其在兩個天文台間傳遞，當到達終點破譯後發現，除了最後的感嘆號出錯，變成字母「P」，其他信息完好無損。

新研究創造了彎曲激光傳輸信息最遠距離紀錄，只是目前編碼和破譯信息的速度還不及發送電報所用的摩斯密碼。澤林格團隊接下來會利用已有的自適應光學等技術，提高彎曲光系統的信息傳輸和編譯速度。長期致力於彎曲光通訊研究的南加州大學科學家阿蘭·維爾納說：「彎曲光傳輸信息的距離確實是一大挑戰，但最新研究證明，我們完全能夠做到。未來它還會帶給我們更多驚喜。」

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