 |
| Trung Quốc được cho là đã đạt được tốc độ truyền dữ liệu 1 Gigabit mỗi giây (Gbps). Ảnh min họa: iStock |
Các nhà khoa học Trung Quốc vừa tạo nên bước đột phá trong lĩnh vực truyền thông vệ tinh khi đạt tốc độ truyền dữ liệu 1 Gigabit mỗi giây từ vệ tinh địa tĩnh xuống Trái Đất chỉ với laser 2 watt. Theo báo cáo của South China Morning Post, vệ tinh Trung Quốc sử dụng laser công suất thấp này đã cho tốc độ nhanh gấp 5 lần so với Starlink của SpaceX.
Starlink, dịch vụ internet vệ tinh hiện đang được sử dụng rộng rãi, hoạt động từ độ cao 550 km và chỉ đạt tốc độ tối đa vài Mbps. Trong khi đó, vệ tinh Trung Quốc thử nghiệm ở khoảng cách xa hơn nhiều, cách bề mặt Trái Đất tới 36.705 km nhưng vẫn duy trì được hiệu suất vượt trội.
Giáo sư Wu Jian từ Đại học Bưu điện Bắc Kinh và Liu Chao từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, những người dẫn dắt nghiên cứu này, đã phát triển phương pháp "kết hợp AO-MDR" hoàn toàn mới. Đây là sự kết hợp giữa Quang học Thích ứng (AO) để làm sắc nét ánh sáng bị méo và Tiếp nhận Đa dạng Mode (MDR) để thu tín hiệu bị tán xạ.
 Thực hư gói Starlink miễn phí? Chi tiết ưu đãi thiết bị internet vệ tinh Starlink Dịch vụ internet vệ tinh Starlink của SpaceX, vừa công bố chương trình miễn phí bộ thiết bị Standard Kit trị giá 349 USD cho ... |
Thách thức lớn nhất trong truyền laser từ vệ tinh xuống đất chính là nhiễu động khí quyển. Hiện tượng này làm méo mó và làm yếu tín hiệu laser khi chúng đi qua các lớp khí quyển dày đặc của Trái Đất. Các nỗ lực trước đây chỉ sử dụng riêng lẻ từng kỹ thuật AO hoặc MDR, nhưng hiệu quả còn hạn chế.
Tại đài quan sát Lệ Giang ở tây nam Trung Quốc, nhóm nghiên cứu đã triển khai hệ thống kính thiên văn 1,8 mét được trang bị 357 gương siêu nhỏ công nghệ cao. Mỗi gương có thể điều khiển độc lập để tích cực định hình lại và hiệu chỉnh ánh sáng laser bị méo mó.
Sau khi được hiệu chỉnh, ánh sáng đi vào sợi đa mode và được chia thành 8 kênh mode cơ bản thông qua bộ chuyển đổi đa mặt phẳng. Thuật toán "chọn đường" thông minh sẽ phân tích cường độ và chất lượng tín hiệu của từng kênh theo thời gian thực, sau đó chọn ra 3 tín hiệu mạnh nhất và nhất quán nhất.
Kết quả thử nghiệm cho thấy tỷ lệ tín hiệu khả dụng tăng vọt từ 72% lên 91,1%. Nhóm nghiên cứu đã xác thực kết quả này qua nhiều lần kiểm nghiệm thí nghiệm, khẳng định đây khổng phải hiện tượng ngẫu nhiên.
 Các nhà khoa học Mỹ chế tạo thành công laser 2 petawatt Trung tâm laser ZEUS tại Đại học Michigan vừa thiết lập kỷ lục mới về công suất laser, mở ra nhiều ứng dụng trong y ... |
Cải tiến này mang ý nghĩa quan trọng đối với việc truyền dữ liệu có giá trị cao, nơi ngay cả những lỗi nhỏ cũng có thể gây hậu quả lớn. Trong ứng dụng truyền phim HD, tỷ lệ tín hiệu khả dụng cao hơn có nghĩa là ít khung hình bị mất, ít hiện tượng pixelation và trải nghiệm xem mượt mà hơn.
Truyền thông laser cung cấp băng thông rộng hơn nhiều so với sóng radio truyền thống, mở ra khả năng tải xuống nhanh hơn và phát trực tuyến độ nét cao liền mạch. Đây là bước tiến quan trọng trong cuộc đua phát triển hạ tầng internet vệ tinh toàn cầu.
Trước đó vào tháng 1/2025, Trung Quốc từng đạt kỷ lục 100 gigabit mỗi giây trong truyền thông laser từ vệ tinh xuống đất, tăng gấp 10 lần so với thành tích trước đó. Nghiên cứu mới nhất này tiếp tục khẳng định vị thế dẫn đầu của Trung Quốc trong lĩnh vực công nghệ truyền thông vệ tinh.
Phát hiện được công bố trên tạp chí Acta Optica Sinica, mở ra triển vọng ứng dụng rộng rãi trong viễn thông, quan sát Trái Đất và khám phá vũ trụ.
