時間斗篷

時間斗篷

時間斗篷,又稱時空斗篷,是一種可使時間隱形的技術,利用這種技術可製造光纖通訊中數據隱形的效果,可以防止偷聽,因此有望改進光纖通訊的安全性,也可用於軍事、國土安全或者執法等領域。

簡介

時間斗篷時間斗篷

時間斗篷是一種可在光纖通訊中製造數據隱形的方法,這種方法之所以被命名為“時間斗篷”,是因為它會讓被傳送的數據不時“隱形”,它與科學家們利用“超材料”實現的隱藏實際物體的空間“隱形斗篷”技術並不一樣。雖然在這項研究套用於實踐之前,還需要進行很多研究工作,但這項技術確實可以很好地同現有的電信基礎設施結合。

歷史

時空隱形的概念最初由英國帝國理工學院理論光學教授馬丁·麥卡爾在2010年提出。他表示,如果這一技術得以實現,也就意味著竊賊可以在不被監視器發現的情況下盜取保險箱內的物品。

時間斗篷最早被發明於2012年,但其隱藏的時間僅為光纖通訊中用於傳送數據的時間的千萬分之一。他們通過加速和放慢光線的不同部分,實現了讓一個事件在空間和時間上同時隱形40萬億分之一秒左右的時間。

2013年,美國普渡大學的研究人員將其提高到千萬分之四十六,使其有望用於商業領域。另外,在以前的“時間斗篷”研究中,科學家們需要用到複雜的、能超快速發射脈衝飛秒雷射器,但這一研究只需要用到商業光纖通訊中常用的調相器。截至2013年6月,科學家還在對這一技術進行改進,以增加其操作頻寬並提高隱形時長。

原理

時間斗篷時間斗篷

研究人員通過操控光脈衝的相位實現了“時間斗篷”。這是由於,如果一種正在上升的光波與其他正在下降的光波相遇,它們會相互抵消,使得光強為零。光波的相位決定了這些波之間的干涉程度。通過讓這些光波相互干涉,科學家可以讓它們等於1或者0,位於信號為零的地方的任何數據都會被"隱形"。控制光波的相位使人們可以用傳輸信號0和1來通過光纖傳送數據。

研究中用到的關鍵零件調相器一般被用來在光纖通訊中修改信號。科學家們首先使用兩個調相器製造出了一些洞,再用另外兩個調相器來掩蓋這些洞,如此一來,信號看起來似乎沒有經過任何處理。這有望提供更高的安全性,因為,你似乎沒有在通話,偷聽者也並不會意識到信號已被"隱藏",因為好像沒有任何信號被傳送。這種技術可以阻止人們之間的通訊,也可以在他們不知情的情況下破壞他們之間的通訊連線。你也可以打開或關閉這一"時間斗篷"如果有人懷疑某些可疑的情況發生時,你可以恢復到正常的通訊

實用性

有科學家表示,這種隱形技術不太可能持續幾分鐘,甚至連幾秒鐘都很難達到。他說,光速大約是每秒30萬公里,要實現讓一段時間“消失”1秒鐘,就需要一個長達30萬公里的設備。

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