Thiết kế chip cho phép truy cập Internet nhanh bằng chùm ánh sáng, không cần cáp quang (17-3)

Cận cảnh chip Taara, có kích thước bằng đầu móng tay (Ảnh: X/Alphabet)

Taara ra đời từ tầm nhìn cung cấp khả năng truy cập internet cho các cộng đồng xa xôi chưa được tiếp cận mà không cần phải lắp đặt cáp quang cồng kềnh đến mỗi hộ gia đình. Taara Lightbridge giải quyết vấn đề đó bằng hệ thống truyền thông quang không dây. Tương tự như cách ánh sáng truyền dữ liệu qua cáp quang, hệ thống của Taara sử dụng các máy phát được căn chỉnh chính xác gắn trên đỉnh các cột cao hoặc mái nhà để truyền ánh sáng giữa chúng bằng gương và cảm biến và cũng không cần dây kết nối giữa mỗi cột.

Hệ thống Lightbridge kích thước đầy đủ có khả năng đạt tốc độ ngang ngửa cáp quang là 20 Gb/s trên khoảng cách lên tới 20 km. Các chip quang tử silic nhỏ xíu này có thể thay thế chúng hiện có thể truyền dữ liệu trong không khí với tốc độ 10 Gb/s trên khoảng cách 1 km.

Tổng giám đốc Taara Mahesh Krishnaswamy giải thích rằng chip thay thế phần cứng trong công nghệ Lightbridge hiện tại bằng phần mềm thông minh để điều hướng ánh sáng một cách chính xác.

“Trong khi Taara Lightbridge điều khiển ánh sáng theo phương pháp vật lý, với chip của Taara, chúng tôi đã loại bỏ nhiều thành phần cơ học và thiết kế một giải pháp trạng thái rắn để điều khiển chùm tia tự động. Trọng tâm của sự đổi mới này là tấm pha quang học, một hệ thống tiên tiến điều khiển, theo dõi và hiệu chỉnh ánh sáng đặc biệt chính xác", Krishnaswamy cho biết.

“Trên mỗi chip Taara có hàng trăm bộ phát sáng nhỏ. Bằng cách sử dụng phần mềm để kiểm soát thời điểm mỗi chip phát ra ánh sáng, chúng ta có thể điều khiển mặt sóng ánh sáng và hướng nó đến nơi cần đến".

Nếu được hoàn thiện để hoạt động giống như các máy phát Lightbridge cồng kềnh, chip này có thể giúp triển khai công nghệ của Taara với chi phí tiết kiệm, dễ bảo trì hơn ở những khu vực khó tiếp cận trên khắp thế giới.

Điểm thú vị của Taara là cách nó cho phép các doanh nghiệp mạng cục bộ tránh lệ thuộc vào các nhà cung cấp dịch vụ Internet lớn và cung cấp kết nối cho các cộng đồng trong khu vực, đồng thời sở hữu cơ sở hạ tầng của chính mình.

Tháng 7/2023, Taara lưu ý rằng công nghệ của họ đã được sử dụng trên hàng trăm cộng đồng ở 13 quốc gia bao gồm Ấn Độ, Nigeria, Nam Phi, Zimbabwe, Tanzania, Rwanda và New Zealand. Chương trình cũng bao gồm một nền tảng có tên là Taara Share, hoạt động tại Ghana và Kenya, cho phép mọi người bán dữ liệu nhanh, giá rẻ cho những người khác trong khu vực bằng ứng dụng di động và bộ định tuyến được cài đặt trên tài sản của họ. Taara cho biết điều đó đã tạo ra tác động có lợi bổ sung ở những nơi kết nối di động chậm hoặc không khả dụng.

​Quay lại với chip mới, Krishnaswamy tin rằng có nhiều ứng dụng tiềm năng hơn nữa mà điều này có thể mở ra. Ông cho biết “Chúng tôi thấy cơ hội mang Internet tốc độ cao đến các khu vực chưa được tiếp cận, xem xét lại cách xây dựng và vận hành các trung tâm dữ liệu, cho phép truyền dữ liệu nhanh hơn (và) an toàn hơn cho các phương tiện tự hành".

Vẫn còn nhiều việc phải làm. Nhóm Taara đặt mục tiêu “mở rộng cả phạm vi và công suất của chip bằng cách tạo ra một phiên bản có hàng nghìn bộ phát". Họ cũng sẽ chế tạo chip thế hệ thứ 2 và tích hợp vào sản phẩm Taara tiếp theo, dự kiến ra mắt vào năm sau.