全球的數(shù)據(jù)傳輸境況就好像美國洛杉磯通勤的翻版，擁堵不堪。當(dāng)今數(shù)據(jù)傳輸最擁堵的地段要數(shù)臉譜、亞馬遜以及谷歌等大型公司的數(shù)據(jù)中心了。 k?'PCV  
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　　它們必須接納海量信息，儲存服務(wù)器也在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，并且需要分揀出客戶最需要的信息。雖然這些數(shù)據(jù)是通過光纖傳輸?shù)�，但在�?shù)據(jù)中心，由于數(shù)據(jù)傳輸量成倍地增長，人們已經(jīng)能感覺到傳輸速度變慢了。 <=&7*8u0+  
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　　現(xiàn)在，研究者構(gòu)建了一種能夠以全新方式編碼數(shù)據(jù)的光纖數(shù)據(jù)傳輸新模式，通過這種方式，光波能夠螺旋傳播。與此同時，通過搭配使用更常規(guī)的填充額外數(shù)據(jù)的傳輸模式，新模式的數(shù)據(jù)傳輸率將獲得極大提高。 -QP&A >]7  
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　　美國哥倫比亞大學(xué)電機(jī)工程師Keren Bergman說：“螺旋狀傳輸令人印象深刻，使我感到興奮不已。”科學(xué)家于上世紀(jì)90年代證明：如果將不同的數(shù)據(jù)流編譯成不同的顏色或者波長，那么在同一根光纖上同時傳輸多個數(shù)據(jù)是可行的。Bergman注意到，在此之后，電信公司極大地提高了數(shù)據(jù)帶寬。 da53XEF&  
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　　當(dāng)今，通過利用波分復(fù)用技術(shù)，只需要一根光纖就可以同時傳輸數(shù)百個不同的數(shù)據(jù)流。電信供應(yīng)商還利用光的極化以及光波的高度與寬度來編譯數(shù)據(jù)。總而言之，與30年前相比，光纖的數(shù)據(jù)傳輸速度是當(dāng)時的1萬倍。充分利用光的軌道角動量（OAM）的新編碼技術(shù)，“是一次類似的突破�！盉ergman說。 w\3'wD!  
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　　與其他的光屬性相比，OAM難以用肉眼去捕捉。傳統(tǒng)光纖內(nèi)的光看上去與手電筒打出的光束一樣：中心更密集，邊緣較稀疏。但當(dāng)光穿過全息圖時，研究者可以迫使每個獨(dú)立的光子以螺旋狀的方式傳輸。不同的全息圖決定著在既定的傳輸距離內(nèi)，有多少光子可以被螺旋化。 d 3
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　　另外光束扭曲程度的不同決定了每個既定部分的光的獨(dú)特模式，例如可以是集中在中心的一個光點(diǎn)，也可以是像靶心一般圍成一圈。通過OAM模式編譯、以不同的螺旋化程度或“模型”傳輸?shù)墓庾�，即使同時傳輸，也能夠在數(shù)據(jù)流的傳輸過程中避免相互干擾。 [E
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　　光學(xué)研究者已經(jīng)利用OAM模式編譯數(shù)據(jù)十多年時間了。例如，由美國南加州大學(xué)電機(jī)工程師Alan Willner所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，于去年在《自然—光子學(xué)》期刊報(bào)告稱：他們利用OAM編譯方式，能以每秒2.5萬億比特的速度在空氣中傳輸數(shù)據(jù)。但是當(dāng)以光纖（現(xiàn)代通信傳輸?shù)闹鲗?dǎo)方式）傳輸時，光束不到1米就瓦解了。 ;t}ux  
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　　數(shù)據(jù)傳輸失敗的原因在于：在標(biāo)準(zhǔn)的玻璃纖維內(nèi)，如果數(shù)據(jù)以不同的OAM模式編譯，那么在傳輸過程中它們會互相滲透，造成數(shù)據(jù)的損毀。波士頓大學(xué)電機(jī)工程師Siddharth Ramachandran說：“正因?yàn)槿绱耍�所以我們思考：是否能夠使得編譯的數(shù)據(jù)可以像不同顏色那般，在傳輸過程中互不干擾�！� blA]z!FU  
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