Data Dikirim Lewat Cahaya dengan Akurasi 98%, Masa Depan Internet?

Telset.id – Tim peneliti dari Wits University di Afrika Selatan dan University of Bordeaux di Prancis berhasil mengirimkan data melalui berkas cahaya dengan tingkat akurasi di atas 98 persen. Temuan yang dipublikasikan di jurnal Science Advances ini berpotensi mengubah cara komunikasi jarak jauh, termasuk internet dan komunikasi satelit, tanpa perlu membangun infrastruktur kabel yang mahal.

Eksperimen ini melibatkan penembakan berkas cahaya yang telah dienkode dengan data optik melalui udara. Saat data diterima di lokasi tujuan, tingkat keandalannya mencapai 98 persen, dan hanya turun ke 86 persen dalam kondisi paling ekstrem yang diuji. Keberhasilan ini menjadi kabar baik bagi penyedia layanan internet dan komunikasi jarak jauh yang selama ini kesulitan mengatasi gangguan atmosfer seperti panas dan angin.

Masalah utama transmisi data melalui udara adalah kondisi atmosfer yang turbulen, seperti angin dan panas, yang dapat mengubah bentuk data sehingga sulit untuk disatukan kembali. Tim peneliti meyakini masalah ini telah terpecahkan dan dapat memberikan dampak besar pada cara perangkat mengirim dan menerima data.

Peran Skyrmion dalam Melindungi Data

Kunci dari keberhasilan eksperimen ini adalah penggunaan struktur magnetik di dalam cahaya yang disebut skyrmion. Struktur ini bertindak sebagai perisai pelindung yang memungkinkan data berjalan bersama cahaya tanpa terpengaruh lingkungan sekitar.

Data berhasil dikirim karena dienkode ke dalam profil topologi cahaya. Profesor Andrew Forbes, Kepala Structured Light Lab di Wits School of Physics, menganalogikannya dengan perbandingan antara donat dan cangkir kopi. Keduanya memiliki lubang bundar yang tetap konstan meskipun bentuknya berbeda. Dengan cara yang sama, cahaya dapat berubah bentuk karena panas dan gangguan tanpa merusak data yang dibawanya.

Eksperimen ini tidak terbatas pada jarak pendek. Berkas cahaya ditransmisikan hingga ratusan meter dengan kondisi panas, kebisingan, dan angin yang cukup besar. Hal ini menunjukkan teknik tersebut memiliki tingkat penerapan yang relevan dengan kondisi dunia nyata.

Potensi Penerapan di Masa Depan

Transmisi data di udara terbuka selama ini membutuhkan pemantauan dan koreksi distorsi secara real-time. Jika penelitian ini dapat digunakan secara lebih luas, kebutuhan tersebut mungkin tidak diperlukan lagi dalam waktu dekat. Teknik ini berpotensi mengurangi kesulitan dan biaya komunikasi, terutama untuk misi luar angkasa yang tidak memungkinkan menggunakan kabel fiber optik.

Komunikasi satelit berkecepatan tinggi dan quantum computing juga dapat memanfaatkan kemajuan teknis ini. Pada tingkat yang lebih praktis, teknologi ini dapat meningkatkan komunikasi tanpa perlu membangun jaringan fiber optik yang mahal. Internet berkecepatan tinggi dapat dipancarkan dari langit dengan gaya Starlink ke komunitas pedesaan yang selama ini kurang terlayani oleh operator tradisional.

“Kami membayangkan hasil kami akan membuka jalan untuk melihat dan mengangkut informasi melalui distorsi dengan memanfaatkan sifat cahaya yang bawaan dan tidak berubah untuk komunikasi yang cepat, andal, dan efisien,” demikian kesimpulan para peneliti.

Pengembangan teknologi komunikasi berbasis cahaya ini sejalan dengan berbagai inovasi lain di industri. Misi Artemis II yang menggunakan laser untuk mengirim video 4K dari Bulan menjadi contoh lain pemanfaatan teknologi serupa. Selain itu, satelit laser untuk data center juga mulai disiapkan oleh berbagai perusahaan untuk meningkatkan efisiensi komunikasi.

Investasi besar juga mengalir ke teknologi laser. Nvidia berinvestasi hingga Rp32 triliun untuk mengatasi krisis laser Indium Phosphide yang dibutuhkan untuk kecerdasan buatan. Hal ini menunjukkan bahwa teknologi berbasis cahaya semakin menjadi perhatian utama di industri teknologi global.

Keberhasilan penelitian ini membuka peluang besar bagi pengembangan komunikasi nirkabel yang lebih andal dan efisien. Meskipun masih perlu penelitian lebih lanjut untuk penerapan komersial, hasil ini menjadi langkah penting menuju masa depan di mana data dapat dikirim melalui udara dengan kecepatan tinggi tanpa khawatir gangguan atmosfer.