В интернет индустрията това е известно като проблем на „последната миля“: милиони хора и предприятия по света нямат достъп до широколентов достъп, защото им липсва последната стъпка, която свързва потребителя с гръбнака на мрежата.

Тази критична инфраструктура, която варира от няколкостотин метра до няколко километра, често може да бъде твърде скъпа или трудна за изграждане заради проблеми с терена или защото би обслужвала твърде малко потребители.

Едно от решенията може да дойде от технология, наречена „оптика в свободното пространство“ (FSO), която използва лазери за пренос на данни по въздуха. Тя е въведена за първи път през 60-те години на миналия век от НАСА и от десетилетия носи потенциал за промяна в интернет инфраструктурата.

Но тя винаги се е сблъсквала с едно неизбежно препятствие: метеорологичните условия. Мъглата и дъждът, но дори и обикновената въздушна турбуленция, са достатъчни, за да нарушат сигнала, който изисква стабилна, пряка видимост между предавателя и приемника. Така че, въпреки предимството, че не се изисква лицензиране или регулиране, за разлика от радиосигнали като 5G, FSO широколентовият достъп все още не се е реализирал като търговска реалност.

Сега обаче базираната във Вирджиния компания Attochron твърди, че е готова да пусне своя собствена версия - след повече от 20 години разработка.

6G технологията идва с много обещания

През мъгла и дъжд

Компанията Attochron, която през юли приключва кръг от финансиране в размер на 15 млн. долара, твърди, че е започнала производство на ниски обороти на основния си хардуерен продукт, наречен ALTIS-7. Той включва приемник и предавател и прилича малко на камера за сигурност. Компанията планира да увеличи производството в началото на следващата година, за да се подготви за търговско пускане.

За да демонстрира технологията, Attochron си партнира с телекомуникационната компания Lumen и с неназован търговец на дребно от класацията Fortune 200 за тримесечно „доказване на концепция“. Лазерната връзка се простира на повече от 2,5 километра и осигурява скорост от 1,25 гигабита в секунда. Компанията твърди, че е постигнала максимална скорост от малко над 10 гигабита, което е равностойно на най-бързата оптична бизнес свързаност.

Но за да се случи това, ѝ е нужно дълго време. Основана през 2002 г., Attochron все още не е пуснала на пазара никакви продукти или услуги - нещо, което главният изпълнителен директор Том Чафи определя пред CNN като  „чудесен пример за вяра в една велика идея,

чието време тепърва предстои“. След като получава финансиране през 2004 г., обяснява той, нещата са се забавили заради махмурлука от спукването на дотком балона и компанията е била поддържана на повърхността „от приятели и семейство“.

„Това скромно ниво на финансиране, понякога само 50 хил. или 100 хил. долара за цяла година, трябваше да покрие всичко: персонал, консултанти, хардуер за изпитване и измерване“, спомня си той. „Тази ситуация продължи 10 години, до първото финансиране от частен капитал, и макар и болезнена, тази ситуация позволи на Attochron да изгради солидна основа в разбирането на FSO и да изгради екип от хора, които не се плашат от дългия път.“

През 2012 г. Чафи премества компанията в сегашната ѝ база в Лексингтън, Вирджиния, където може да има силна мъгла и други проблемни метеорологични условия за FSO.

„Имаме екстремни стойности на скоростта на вятъра и на валежите. Но искам да подчертая, че, вярвате или не, прекрасният, ясен ден е едно от най-трудните условия за разпространение на лазер“, казва той.

По думите му, тъй като лазерът се движи във въздуха, леки промени в температурата или влагата влияят на много на лъча. Технологията на Attochron, казано с прости думи, въвежда две нововъведения в сравнение с предишните опити за пренос на данни с помощта на лазери: тя използва изключително кратки светлинни импулси, а не непрекъснат лъч, както и широк спектър светлина, а не тесен. Това позволява на сигнала да постигне много по-висока стабилност.

„Това е големият пробив на Attochron“, казва Чафи. „Имаме някъде около 60 или 70 издадени патента и още около 200 в процес на разглеждане.“

Attochron се опитва да успее там, където другите са се провалили. В началото на 2000 г. компания, наречена Terabeam, влиза в новинарските заглавия с плана си да пусне много подобна технология на пазара, но така и не успява. А компанията майка на Google - Alphabet, в момента работи по проект за наземна широколентова връзка, базирана на лазер, наречен Taara. Но след успешни тестове през 2021 г. той все още не е стартирал официално с пазарен продукт.

Китай развива своя платформа за сателитна навигация, конкурент на GPS

Нови възможности, а не замяна на сегашните

Според Чафи предимствата на преодоляването на „последната миля“ с помощта на лазери са много, като се започне от факта, че е сравнително по-евтино от полагането на оптични кабели. Типичният хардуерен пакет на Attochron ще струва 30 000 долара за 10-гигабитова връзка, докато инфраструктурата на оптичните кабели може да струва до 30 пъти повече за специална връзка, като освен това изисква продължителни процедури за получаване на разрешение.

При условие, че е запазена пряката видимост (Чафи казва, че системата може да бъде поставена на кула за мобилни телефони, за да се подпомогне това), предавателите Attochron не изискват никаква регулаторна процедура преди инсталиране. Освен това те могат да бъдат разгърнати за „часове, а не за месеци или повече“.

Десетгигабитова връзка за 30 000 долара е извън нуждите и възможностите на повечето хора, заради което целевият пазар на компанията са предприятията. Attochron ще продава връзките на доставчици на широколентови услуги и оператори, които ще ги инсталират и ще начисляват месечна такса на бизнеса, който иска да ги използва.

Компанията търси и други възможности за корпоративна свързаност, като посочва приложения във военния сектор - сигналът, изпратен само между предавателя и приемника, е сигурен, ако данните са само в лазерите - или случаи, в които радиокапацитетът е ограничен, например в близост до летища.

Предстои да се види дали технологията си заслужава чакането, но според експертите тя има потенциал.

По думите на Хазем Рефай, ръководител на катедрата по телекомуникации и мрежи Williams в University of Oklahoma, който не участва в проекта Attochron, използването на FSO има своите предимства.

„За него не е необходимо лицензиране“, казва той. „Можете просто да поставите предавател и приемник и да изстреляте лазер между тях и всичко, което трябва да имате, е пряка видимост.“

Според него, поне на хартия, технологията на Attochron предлага „високо подобрение на сегашните технологии“ и ако бъде реализирана, това ще бъде „много добро постижение“.

Джеймс Озбърн, професор в катедрата по физика в Durham University, Великобритания, който също не е ангажиран с Attochron, казва, че технологията на компанията изглежда стабилна, въпреки че остават технически предизвикателства поради факта, че лазерните импулси, които тя използва, са много бързи - милион пъти по-кратки от една наносекунда.

Той си задава въпроса дали технологията не е твърде сложна за целта, която изпълнява, и смята, че има ограничения в скоростта, която може да се постигне. Въпреки това Озбърн добавя, че тя има предимства за сигурността на данните и може да бъде повече от полезна за преодоляване на „последната миля“.

„Струва си да се следи, за да се види докъде ще стигне компания“, казва той.

Чафи пояснява, че Attochron не се опитва да измести настоящите технологии.

„Някои FSO компании предлагат да заменят оптичните влакна. Ние не казваме това - казваме, че се допълваме“, казва той. „Това наистина е технология, която дава нови възможности, а не замества сегашните.“