«Теоретические исследования, направленные на изучение распространения сигнала по оптоволокну, выполняются в ИЯФ СО РАН в рамках цикла работ, посвященных применению нелинейного уравнения Шредингера в оптоволоконных системах. Работы выполнялись при поддержке грантов РНФ и РФФИ. Расчеты, полученные нами для бездисперсионного оптоволоконного канала связи, могут быть интересны для телекоммуникационной отрасли, так как в ней тоже используются каналы связи с нулевой средней дисперсией», — говорит старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Алексей Резниченко.
«Для проверки аналитических расчетов были проведены два независимых компьютерных эксперимента, основанных на разных методах численного моделирования: методе Рунге-Кутта четвертого порядка и методе расщепления. Это довольно редкий пример тщательной верификации результатов. Существует слепое доверие к численным методам — считается, что все они хороши. Но чтобы получить высокую точность, необходимо к каждой задаче подбирать соответствующий вычислительный алгоритм. В данном случае удалось организовать целых два численных эксперимента, результаты которых совпали с аналитическими вычислениями», — дополняет старший научный сотрудник Института автоматики и электрометрии СО РАН, кандидат физико-математических наук Александр Черных.
«Физикам и математикам было известно, что пропускная способность линейного канала для большой мощности входящего сигнала пропорциональна логарифму отношения мощности сигнала к мощности шума. О том, как изменяется емкость бездисперсионного нелинейного канала в промежуточной области мощностей входящего сигнала, ранее известно не было. Мы показали, что в этом случае рост пропускной способности совершенно другой. А именно, емкость канала, то есть максимальное количество информации, которое может быть передано, растет с ростом мощности входящего сигнала только как логарифм логарифма мощности. Хотя наш бездисперсионный нелинейный канал представляет собой во многих аспектах лишь очень упрощенную модель реального канала связи, данный теоретический результат интересен для оценки максимальной пропускной способности реальных линий связи», — добавил Алексей Резниченко.