Trung Quốc chạy đua với Mỹ phát triển công nghệ liên lạc laser

SCMP cho biết, giới nghiên cứu Trung Quốc đang tiến hành thử nghiệm trên các vệ tinh để tạo ra một mạng lưới laser trong không gian nhằm phục vụ cho các kết nối tốc độ cao.

Hệ thống sẽ cung cấp thông tin băng thông rộng hơn (có thể đạt tới tốc độ 1.000GB mỗi giây), độ bảo mật cao hơn với công nghệ hiện đại và nhỏ gọn.

Trong các nghiên cứu đã công bố của hệ thống định vị Bắc Đẩu của Trung Quốc, công nghệ liên lạc lượng tử có thể cho phép một vệ tinh truyền dữ liệu xuống các trạm trên mặt đất với tốc độ vài GB/giây thay vì vài KB/giây như hiện nay.

Hôm 26/11, Học viện Khoa học Trung Quốc cho biết các nhà khoa học đã chứng minh rằng tín hiệu laser của Bắc Đẩu có thể được thu được ổn định trong môi trường khó truyền phát thông tin liên lạc dựa trên ánh sáng tầm xa, điển hình là các thành phố lớn.

Với phát hiện trên, Trung Quốc có thể trở thành quốc gia đầu tiên sở hữu mạng lưới liên lạc bằng laser với phạm vi phủ sóng toàn cầu. 

Theo nghiên cứu được công bố vào tháng 9, phía chính phủ và quân đội Trung Quốc cũng đang cân nhắc soạn thảo một văn bản tiêu chuẩn quốc tế về công nghệ liên lạc bằng laser nhằm củng cố vị trí hàng đầu của Trung Quốc trong lĩnh vực công nghệ lượng tử.

Trên thực tế, thế giới đang chứng kiến cuộc chạy đua giữa Bắc Đẩu (Trung Quốc) với NASA (Mỹ) về thiết lập hệ thống liên lạc bằng laser trong không gian.

Hôm 29/11, phía NASA thông báo sẽ khởi động lại dự án vào tháng tới sau 2 năm trì hoãn. NASA sẽ phóng một vệ tinh thử nghiệm để tiến hành truyền dữ liệu qua chùm tia laser với tốc độ 2,8GB/giây.

Ý tưởng vệ tinh liên lạc bằng laser đã có từ những năm 1960. Cả Mỹ, Nhật Bản và một số nước châu Âu đã khởi động nhiều chương trình nghiên cứu để phát triển công nghệ này, tuy nhiên vẫn vấp phải một số thách thức. Một trong số đó là bầu khí quyển, nơi các ánh sáng dễ dàng bị phản xạ khiến tín hiệu truyền đến các trạm trên mặt đất không đáng kể. Ngoài ra, yếu tố nhiễu tại các khu đô thị đông đúc cũng có thể làm biến dạng các chùm tia laser.

Mặc dù mới tham gia cuộc đua vào cuối những năm 1990 nhưng Trung Quốc đã đưa ra các giải pháp khắc phục tình trạng trên. Các nhà nghiên cứu ở Thẩm Dương cho biết họ đã phát triển một loại kính viễn vọng có thể giảm hiệu ứng mờ do nhiễu động sóng gây ra nhờ hiệu ứng tích điện.

Trước đó, Trung Quốc đã đầu tư mạnh mẽ vào các kế hoạch nghiên cứu và phát triển các chương trình lượng tử. Năm 2016, giới khoa học lượng tử Trung Quốc đã cho ra đời vệ tinh lượng tử đầu tiên Mozi với tốc độ đường truyền đáng kinh ngạc 5,1GB/giây.

Ngay sau thí nghiệm Mozi, phòng thí nghiệm vũ trụ Tiangong 2 của Trung Quốc đã tiến hành liên lạc bằng laser trong không gian vào ban ngày. Đây là cuộc thử nghiệm đầu tiên trên thế giới và xử lý được một số vấn đề trong thực tế.

Năm 2019, trạm laser mặt đất ở vùng tây nam Trung Quốc cũng thành công tải dữ liệu từ vệ tinh thử nghiệm Shijian 20 với tốc độ kỷ lục 10GB mỗi giây.