با واي‌فاي خداحافظي كنيد

تصور كنيد، روزي بتوانيد فيلم‌ها يا فايل‌ها را نه از طريق واي‌فاي سنتي، بلكه از طريق نور آپلود يا دانلود كنيد كه روشي سريع‌تر، بدون اختلال و امن‌تر از روش سنتي خواهد بود. اكنون دانشمندان با پروژه جديد خود به نام «لاي‌فاي» (Li-Fi) يا «لايت فيدليتي» (Light Fidelity) كه ارتباط بي‌سيم است و از نور مرئي مانند نور لامپ‌هاي LED به جاي امواج راديويي استفاده مي‌كند، اين امكان را فراهم كردند. هر چند اين فناوري بسيار سريع‌تر از واي‌فاي و حتي ۱۰۰ برابر سريع‌تر از آن عمل مي‌كند اما تاكنون چالش‌هاي بزرگي به خصوص در مورد امنيت داشته است. اكنون، گروهي از دانشمندان كشور كره، نوع جديدي از دستگاه «لاي‌فاي» را توسعه داده‌اند كه نه فقط انتقال داده را سرعت مي‌بخشد، بلكه آن را ايمن‌تر نيز خواهد كرد. پروژه كنوني توسط گروه پروفسور هيمچان چو از موسسه «علم و فناوري پيشرفته كره» (KAIST) با همكاري دكتر كيونگ-گئون ليم از موسسه «تحقيقات استاندارد و علوم كره» انجام شده است. پيشرفت آنان مي‌تواند به «لاي‌فاي» كمك كند تا به گزينه‌اي مهم براي سيستم‌هاي ارتباطي آينده تبديل شود و آنچه فناوري آنان را خاص مي‌كند، اين است كه مي‌تواند همزمان سيگنال‌هاي نوري را ارسال و داده‌ها را رمزگذاري كند. سايت ساينس گزارش كرد، معمولا ارتباطات امن به دستگاه‌هاي اضافي براي رمزگذاري و رمزگشايي داده‌ها نياز دارد، اما اين دستگاه جديد «لاي‌فاي»، همه اين كارها را به تنهايي انجام مي‌دهد و موجب مي‌شود، كل فرآيند سريع‌تر، كارآمدتر و ايمن‌تر شود. دانشمندان با استفاده از مواد سازگار با محيط زيست به نام «نقاط كوانتومي»، دستگاه ساطع‌كننده نور ايجاد كردند، اين ذرات ريز هستند و مي‌توانند هنگام اعمال برق، نور بسيار روشني ساطع كنند. در اين مورد، گروه دانشمندان از طراحي ويژه با سوراخ‌هاي ميكروسكوپي يا «سوراخ‌هاي سوزني» در يك لايه الكترود نازك استفاده كرد. وقتي برق از اين سوراخ‌هاي سوزني عبور كند، در نقاط ريز متمركز مي‌شود و نقاط كوانتومي را روشن مي‌كند. اين طراحي به دستگاه اجازه مي‌دهد تا دو جريان جداگانه از اطلاعات را به‌طور همزمان ارسال كند كه به‌طور اساسي داده‌هايي كه مي‌توانند منتقل شوند را دو برابر مي‌كند. همچنين به اين معني است كه دستگاه مي‌تواند آن داده‌ها را هنگام ارسال رمزگذاري كند و خطر هك يا سرقت داده‌ها را كاهش دهد. اين دستگاه همچنين طبق استانداردهاي فني امروزي عملكرد خوبي دارد. روشنايي آن بيش از ۱۰ برابر بيشتر از صفحه نمايش گوشي‌هاي هوشمند است و راندمان آنكه «بازده كوانتومي خارجي» نيز ناميده مي‌شود به ۱۷.۴ درصد مي‌رسد كه بسيار نزديك به مقدار مورد نياز براي استفاده تجاري است. براي درك دقيق نحوه عملكرد دستگاه، گروه دانشمندان از روشي به نام «آناليز الكترولومينسانس گذرا» استفاده كرد. اين روش به آنان اجازه داد تا نحوه انتشار نور از دستگاه در انفجارهاي بسيار كوتاه كه فقط نانوثانيه طول مي‌كشد را ارزيابي كنند. پروفسور چو گفت: اين دستگاه جديد مسائل عمده‌اي را در سيستم‌هاي ارتباطي نوري امروزي حل مي‌كند و مي‌تواند به فناوري كليدي در كاربردهاي آينده مانند بيمارستان‌ها، سيستم‌هاي دفاعي يا مالي تبديل شود كه در آنها ارتباط امن و پرسرعت ضروري است.