1 00:00:07,016 --> 00:00:08,476 در ۲۰۱۲، 2 00:00:08,476 --> 00:00:13,136 یک تیم تحقیقاتی ژاپنی و دانمارکی یک رکورد جهانی زدند، 3 00:00:13,136 --> 00:00:15,716 انتقال ۱ پتابایت محتوا 4 00:00:15,716 --> 00:00:19,006 و آن ۱۰٫۰۰۰ ساعت ویدئو با کیفیت خیلی شفاف 5 00:00:19,006 --> 00:00:22,526 از طریق پنجاه کیلومتر کابل، در یک ثانیه. 6 00:00:22,526 --> 00:00:24,426 این فقط یک کابل معمولی نبود. 7 00:00:24,426 --> 00:00:27,466 این یک نسخهٔ تقویت شدهٔ فیبر نوری بود 8 00:00:27,466 --> 00:00:29,766 شبکه پنهانی که سیارهمان را به هم وصل کرده 9 00:00:29,766 --> 00:00:32,236 و اینترنت را ممکن کرده. 10 00:00:32,236 --> 00:00:33,256 برای دههها، 11 00:00:33,256 --> 00:00:36,496 ارتباطات از راه دور بین شهرها و کشورها 12 00:00:36,496 --> 00:00:38,546 به وسیله سیگنالهای الکتریکی برقرار میشد، 13 00:00:38,546 --> 00:00:40,266 از سیمهایی که از مس ساخته شده بود. 14 00:00:40,266 --> 00:00:42,236 این بسیار آهسته و ناکارآمد بود، 15 00:00:42,236 --> 00:00:47,656 با سیمهای فلزی سرعت دیتا محدود بود و قدرتش به خاطر حرارت از بین میرفت. 16 00:00:47,656 --> 00:00:49,596 اما در اواخر قرن بیستم، 17 00:00:49,596 --> 00:00:53,596 مهندسین بر روشهای فوق حرفهایِ انتقال مسلط شدند. 18 00:00:53,596 --> 00:00:55,056 به جای فلز، 19 00:00:55,056 --> 00:01:00,146 شیشه میتوانست با احتیاط ذوب شود و و به رشتههای فیبرمنعطف دربیاید، 20 00:01:00,146 --> 00:01:04,535 صدها کیلومترطولش باشد و به نازکی موهای انسان باشد. 21 00:01:04,535 --> 00:01:06,237 این رشتهها به جای برق، 22 00:01:06,237 --> 00:01:11,487 به عنوان محتوای دیجیتال، پالسهای نور را جابجا میکنند، 23 00:01:11,487 --> 00:01:16,227 اما چگونه نور از درون شیشه میگذرد بدون اینکه از آن عبور کند؟ 24 00:01:16,227 --> 00:01:21,511 رمز آن در پدیدهای به نامِ بازتابِ داخلیِ کلی نهفته است. 25 00:01:21,511 --> 00:01:23,168 از زمان اسحاق نیوتون تا الان، 26 00:01:23,168 --> 00:01:26,798 لنزسازان و دانشمندان میدانستند وقتی نور از بین هوا و موادی مثل آب 27 00:01:26,798 --> 00:01:31,588 یا شیشه عبور میکند، میتواند شکسته شود. 28 00:01:31,588 --> 00:01:36,239 وقتی شعاعی از نور، درون شیشه به سطحی با زاویه تند برخورد میکند، 29 00:01:36,239 --> 00:01:39,969 میشکند، یا هنگام خارج شدن در هوا خم میشود. 30 00:01:39,969 --> 00:01:42,959 اما اگر اشعه از زاویه ملایم عبور کند، 31 00:01:42,959 --> 00:01:46,029 منحرف میشود و بنابراین گیر میافتد، 32 00:01:46,029 --> 00:01:48,949 و به درون شیشه باز میگردد. 33 00:01:48,949 --> 00:01:50,319 تحت شرایط درست، 34 00:01:50,319 --> 00:01:55,549 چیزی که معمولاّ نور را از خود میگذراند میتواند از دید جهان پنهانش کند. 35 00:01:55,549 --> 00:01:57,991 در مقایسه با برق یا رادیو، 36 00:01:57,991 --> 00:02:01,781 سیگنالهای فیبر نوری در فواصل زیاد به سختی دچار افت کیفیت میشوند -- 37 00:02:01,781 --> 00:02:04,051 یک نیروی کوچک پراکندگی زیادی ایجاد میکند، 38 00:02:04,051 --> 00:02:06,581 و فیبرها نمیتوانند خیلی سریع خم شوند، 39 00:02:06,581 --> 00:02:08,491 وگرنه نور بیرون میزند. 40 00:02:08,491 --> 00:02:12,791 امروزه، یک سیگنال فیبرنوری، نورهایی با طول موجهای زیاد حمل میکند، 41 00:02:12,791 --> 00:02:15,256 و هر یک با کانال محتوای متفاوت. 42 00:02:15,256 --> 00:02:19,466 و یک کابل فیبر نوری شامل صدها رشته فیبری است. 43 00:02:19,466 --> 00:02:23,445 بیشتر از یک میلیون کیلومتر از کابلها بطور متقاطع کف اقیانوسهای ما قرار دارند 44 00:02:23,445 --> 00:02:25,045 تا کشورها را به هم متصل کنند -- 45 00:02:25,045 --> 00:02:29,435 این میزان برای اینکه دور خط استوا حدود سی بار بپیچد کافی است. 46 00:02:29,435 --> 00:02:30,631 با فیبرهای نوری، 47 00:02:30,631 --> 00:02:32,851 فاصله نمیتواند داده را محدود کند، 48 00:02:32,851 --> 00:02:36,851 و این موجب شده که اینترنت سر از خیلی از کامپیوترها درآورد. 49 00:02:36,851 --> 00:02:37,651 به طور روزافزون، 50 00:02:37,651 --> 00:02:43,221 کار و بازی با موبایلهایمان بستگی به کارکرد سرورهای کامپیوتر دارد، 51 00:02:43,221 --> 00:02:47,161 که در مراکز کلان داده در سراسر جهان انباشته شدهاند. 52 00:02:47,161 --> 00:02:49,081 این محاسبات ابری نامیده میشود، 53 00:02:49,081 --> 00:02:51,361 و منجر به دو مشکل بزرگ میشود: 54 00:02:51,361 --> 00:02:54,144 دفع حرارت و نیاز به پهنای باند. 55 00:02:54,144 --> 00:02:58,844 مقدار زیادی از ترافیک اینترنت، اطراف مراکز داده در رفت و آمد است 56 00:02:58,844 --> 00:03:03,544 جایی که هزاران سرور به وسیلهٔ کابلهای برق سنتی بهم متصل شدهاند. 57 00:03:03,544 --> 00:03:06,286 نیمی از قدرت در جریانشان به شکل حرارت از بین میرود. 58 00:03:06,286 --> 00:03:10,446 درحالیکه، پهنای باند بیسیم دائماً به حرکت آنها بستگی دارد، 59 00:03:10,446 --> 00:03:13,536 و سیگنالهای گیگاهرتز که در موبایلهای ما استفاده میشوند 60 00:03:13,536 --> 00:03:16,336 در حال محدود شدن دریافت محتوا هستند. 61 00:03:16,336 --> 00:03:19,866 به نظر میرسد فیبرهای نوری خیلی خوب بودهاند، 62 00:03:19,866 --> 00:03:24,576 بارگذاری مافوق تصور ابر و انتظارات محاسبههایی قابل انتقال. 63 00:03:24,576 --> 00:03:29,826 اما یک تکنولوژی وابسته و ادغام شده با فوتونها، به کمک آمده است. 64 00:03:29,827 --> 00:03:32,857 نور نه تنها در فیبرهای نوری، 65 00:03:32,857 --> 00:03:36,217 بلکه در سیمهای سیلیکونی فوق باریک هم میتواند هدایت شود. 66 00:03:36,217 --> 00:03:39,547 سیمهای سیلیکونی نور را مثل فیبر هدایت نمیکنند. 67 00:03:39,547 --> 00:03:42,117 اما آنها مهندسین را قادر به کوچک کردن 68 00:03:42,117 --> 00:03:45,597 تمام دستگاهها در یک شبکه فیبر نوری کردهاند 69 00:03:45,597 --> 00:03:49,237 تا حد چیپهای فوتونی که به سرور متصل میشوند 70 00:03:49,237 --> 00:03:53,327 و سیگنالهای الکتریکیشان را به نوری تبدیل میکنند و برعکس. 71 00:03:53,327 --> 00:03:59,429 این چیپهای تبدیل الکتریسیته به نور اجازه میدهد تا 72 00:03:59,429 --> 00:04:02,809 کابلهای الکتریکی ناکارآمد در مراکز محتوا، با فیبر جایگزین شوند. 73 00:04:02,809 --> 00:04:07,379 چیپهای فوتونی میتوانند به محدودیتهای پهنای باند بیسیم در فواصل باز کمک کنند. 74 00:04:07,379 --> 00:04:10,861 محققین در حال کارکردن بر روی جایگزینی سیگنالهای گیگاهرتز موبایل 75 00:04:10,861 --> 00:04:12,651 با فرکانسهای تراهرتز هستند، 76 00:04:12,651 --> 00:04:15,581 که محتوا را هزاران برابر سریعتر حمل کنند. 77 00:04:15,581 --> 00:04:17,621 اما اینها سیگنالهای با برد پایین هستند: 78 00:04:17,621 --> 00:04:19,721 آنها توسط رطوبت هوا جذب میشوند، 79 00:04:19,721 --> 00:04:21,961 یا با ساختمانهای بلند مسدود میشوند. 80 00:04:21,961 --> 00:04:25,331 با چیپهای جابجاکننده فوتونی فیبری- به- بیسیم کوچک 81 00:04:25,331 --> 00:04:27,001 در تمام شهرها پخش میشوند، 82 00:04:27,001 --> 00:04:31,431 سیگنالهای تراهرتز میتوانند به فاصلههای دوردست بروند. 83 00:04:31,431 --> 00:04:34,069 آنها میتوانند از طریق واسطهی ثابت این کار را بکنند، 84 00:04:34,069 --> 00:04:39,429 فیبرهای نوری، و ساخت ازتباط بیسیمِ سریع السیر یک حقیقت است. 85 00:04:39,429 --> 00:04:41,303 در طول تاریخ بشریت، 86 00:04:41,303 --> 00:04:43,893 نور با دیدن و حرارت، به ما ارزانی شده است، 87 00:04:43,893 --> 00:04:49,183 مثل یک همراه ثابت وقتیکه درحال جستجو و زندگی در جهان فیزیکی هستیم. 88 00:04:49,183 --> 00:04:52,812 امروزه، به نور اطلاعات تحمیل میکنیم و هدایتش میکنیم 89 00:04:52,812 --> 00:04:55,762 تا در شاهراه فیبری، 90 00:04:55,762 --> 00:04:59,102 با خروجیهای مختلف فوتونی حرکت کند 91 00:04:59,102 --> 00:05:02,882 تا جهان مجازی تا جایی که میتواند گستردهتر شود.