Cercetători de la University of New South Wales din Sydney au dezvoltat o tehnologie care permite transmiterea de informații criptate sub forma radiației termice de fundal, folosind un fenomen fizic denumit „lumină negativă”. Rezultatele au fost prezentate într-un studiu publicat pe 5 martie în Light: Science & Applications și citat de Live Science, potrivit Agerpres.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
În experimentele realizate, echipa a reușit să transmită date cu o viteză de aproximativ 100 kilobiți pe secundă, într-un mod practic nedetectabil pentru observatorii externi.
Nici măcar existența comunicării nu poate fi detectată
În mod obișnuit, metodele de protejare a informațiilor presupun fie ascunderea datelor în alte fluxuri de informații, fie criptarea lor astfel încât să nu poată fi citite fără o cheie de decriptare. Noua tehnică merge însă mai departe: mesajele sunt transmise în așa fel încât nici măcar existența comunicării nu poate fi detectată. Cercetătorii subliniază că datele pot fi, în plus, criptate și prin metode clasice pentru a spori și mai mult securitatea.
Transferul ascuns este posibil datorită unui fenomen numit „lumină negativă”, care se bazează pe radiația infraroșie – partea spectrului electromagnetic situată dincolo de capătul roșu al luminii vizibile. Această radiație nu poate fi percepută cu ochiul liber, dar poate fi detectată cu camere termice și este resimțită sub forma căldurii emise de obiectele calde. În realitate, toate obiectele emit o cantitate foarte mică de radiație infraroșie.
Fenomenul implică ideea de fotoni cu energie negativă
Conceptul de „lumină negativă” descrie situații în care lumina se comportă într-un mod aparent contrar fizicii obișnuite. Fenomenul implică ideea de fotoni cu energie negativă, care pot produce efecte optice ce par „mai întunecate decât întunericul”. În astfel de condiții, lumina poate fi practic extrasă dintr-un mediu, în loc să fie adăugată, generând efecte optice neobișnuite. Cercetătorii explorează acest fenomen pentru aplicații în domenii precum comunicațiile cuantice și optica avansată.
În experimentul realizat la UNSW, echipa a folosit luminiscența negativă pentru a reduce ușor strălucirea infraroșie a unui obiect, în loc să o intensifice. Michael Nielsen, profesor de inginerie la universitate și autor principal al studiului, a comparat fenomenul cu o lanternă capabilă să „proiecteze întuneric” pe fundalul luminos existent, în loc să emită lumină.
Limitele tehnologiei sunt mult mai ridicate
Pentru a realiza transmisia datelor, cercetătorii au utilizat dispozitive numite diode termoradiative, care pot produce modele foarte subtile de semnale mai „luminoase” sau mai „întunecate” decât radiația infraroșie normală. Aceste variații sunt practic invizibile în zgomotul de fond al radiației termice, dar pot fi interpretate ca informații de receptoare specializate.
Diodele termoradiative au fost dezvoltate inițial într-un alt proiect al echipei, dedicat producerii de energie solară chiar și după apus. Această tehnologie, denumită uneori „solar nocturn”, exploatează radiația infraroșie emisă de Pământ pe timpul nopții, după ce planeta eliberează căldura acumulată în timpul zilei.
Deși viteza de transfer demonstrată în prezent – aproximativ 100 kbps – este relativ modestă, Nielsen spune că limitele tehnologiei sunt mult mai ridicate. Principala constrângere a experimentului a fost disponibilitatea unor componente electronice foarte sofisticate.
Metoda ar putea atinge viteze de zeci de megabiți pe secundă folosind tehnologia actuală
În teorie, metoda ar putea atinge viteze de zeci de megabiți pe secundă folosind tehnologia actuală, iar detectoare și dispozitive mai performante ar putea împinge transferul datelor chiar la nivelul gigabiților pe secundă.
Ned Ekins-Daukes, profesor de inginerie fotovoltaică și energie regenerabilă la UNSW și coautor al studiului, afirmă că un produs comercial capabil să transmită date la nivelul megabiților pe secundă ar putea apărea în doar câțiva ani.
În plus, utilizarea grafenului – un material format dintr-un singur strat de atomi de carbon dispuși într-o structură de tip fagure – în locul semiconductorilor actuali ar putea crește dramatic performanța sistemului.
Această schimbare ar putea permite viteze de transfer de ordinul gigabiților pe secundă
Potrivit lui Ekins-Daukes, această schimbare ar putea permite viteze de transfer de ordinul gigabiților pe secundă, sau chiar de sute de gigabiți.
Tehnologia ar putea avea aplicații importante în numeroase domenii, de la medicină și apărare până la sectorul financiar și industrie, unde protejarea datelor este esențială.
Nielsen subliniază că principalul avantaj al metodei este faptul că însăși existența comunicării rămâne ascunsă. Dacă un observator extern nu dispune de tehnologia necesară pentru a detecta semnalul, acesta nu va avea niciun indiciu că are loc un transfer de informații.
