Глава 1267. Лазерная винтовка Скорч •
Следуя за профессором Тун, они вошли в испытательную лабораторию внутри Института материалов.
Внутри лаборатории на серебряном столе лежали несколько разных передатчиков сигналов.
Среди них были самые обычные маршрутизаторы с шестью вертикальными антеннами, Bluetooth-наушники, автомобильные брелоки и коммерческие радиостанции.
Профессор Тун быстро подошел к столу и взял с него самый центральный маршрутизатор, начал его представлять.
"Это обычный домашний маршрутизатор для коммерческого использования, который может передавать сигналы на частотах 2.4 и 5 ГГц," - сказал он.
"Он работает следующим образом: он получает данные через WAN-порт из интернета или LAN-порт/Wi-Fi от локальных устройств, затем внутренний RF-чип преобразует их из цифрового в аналоговый сигнал, который усиливается и модулируется передатчиком," - объяснил он.
"Обычно мощность сигнала маршрутизатора зависит от выходной мощности усилителя. Чем выше мощность, тем сильнее сигнал и тем дальше он распространяется," - добавил он.
"Без модификаций, этот маршрутизатор имеет дальность передачи сигнала на частоте 2.4 ГГц около 50 метров и может проходить через две стены из обычного кирпича или бетона с силой сигнала и скоростью передачи данных в диапазоне от 47% до 55%. На частоте 5.0 ГГц дальность составляет 25 метров, и он может проходить сквозь одну стену из обычного кирпича, сохраняя более чем 50% силы сигнала," - сказал он.
"Но после того, как наши сотрудники модифицировали его, заменив оригинальный усилитель на новый, изготовленный из фотонного кристалла, дальность передачи сигнала на частоте 2.4 ГГц увеличилась до 120 метров. При этом, проходя через две стены из обычного кирпича или бетона, сила сигнала оставалась в диапазоне от 82% до 87%," - сказал он.
"Что касается частоты 5.0 ГГц, то дальность передачи сигнала без препятствий увеличилась с 25 метров до 70 метров, что почти в три раза больше," - добавил он.
"В общем, при изменении только усилителя, производительность этого двухдиапазонного домашнего маршрутизатора увеличилась более чем на 230%," - сказал он.
"Конечно, есть и недостатки," - добавил он.
"В связи с влиянием разрывов между энергетическими уровнями и временными промежутками в фотонном кристалле, количество каналов сигнала, которые можно модулировать, не сравнится с традиционными усилителями, которые могут охватывать десятки ГГц," - сказал он.
"Чтобы передавать разные потоки данных через несколько антенн и увеличивать количество поддерживаемых устройств, потребуется разная ширина разрывов между энергетическими уровнями для модуляции сигнала," - объяснил он.
"Но в целом, это можно назвать эпохальным прорывом для существующих технологий связи!" - сказал он с энтузиазмом.
В лаборатории профессор Тун протянул Сюй Чуану модифицированный маршрутизатор и простым языком рассказал о разнице в производительности до и после модернизации.
На самом деле, тестирование передатчиков сигнала - это сложный и точный процесс, который включает в себя измерения в лабораторных условиях и реальные испытания в полевых условиях.
Например, измерения параметров радиочастотного сигнала и пропускной способности требуют высокой точности и проводятся в микроволновых или экранированных комнатах для исключения всех внешних помех и получения наиболее точных и воспроизводимых объективных данных.
А тесты, которые касаются дальности действия, помехоустойчивости, силы сигнала, коэксплуатации и роуминга, могут показаться хорошими в лабораторных условиях, но на практике могут оказаться неэффективными. Поэтому их необходимо проводить в имитируемых реальных сценариях.
Но эти подробные внутренние данные ему были уже известны, и нет необходимости подробно их объяснять.
Сюй Чуан кивнул в ответ на рассказ профессора Тун и взял маршрутизатор, чтобы осмотреть его.
На первый взгляд было видно, что оригинальные антенны маршрутизатора были сняты и заменены на две временные антенны из фотонного кристалла для тестирования.
Переделка в лаборатории выглядела довольно грубо: просто кабель, подключенный к шарообразному черному устройству. Но это не имело значения, главное, чтобы работало.
Внешний вид важен только при коммерциализации продукта. В лаборатории главное - работоспособность.
Сюй Чуан внимательно осмотрел маршрутизатор и обратился к профессору Тун: "Поддерживает ли он одновременное подключение нескольких устройств?"
Для обычного пользователя, как правило, одной маршрутизатора хватает для покрытия всего дома.
Но в больших домах или с сложной планировкой, несколько маршрутизаторов работают лучше, чем один высокопроизводительный. Например, в торговых центрах или особняках одна маршрутизатор не справляется.
Профессор Тун кивнул и ответил с улыбкой: "Конечно, поддерживается. Если на обеих маршрутизаторах используется фотонный кристалл с одинаковыми параметрами временной энергии, то он может принимать беспроводные сигналы от основного маршрутизатора через WDS-мост и создавать сеть для покрытия отдельных зон."
Сюй Чуан спросил: "А как насчет помехоустойчивости? Проводились ли испытания?"
"Конечно!" - ответил он.
Профессор Тун улыбнулся и сказал: "Это же сердцевина фотонного кристалла - он может усиливать входной сигнал в сотни, тысячи раз. Это как если бы использовать большой бак (широкополосный) для передачи маленькой чашки воды (первоначальные данные)."
Даже если в него попадет немного грязной воды (помехи), получатель сможет отфильтровать чистую воду (данные) с помощью специального фильтра (случайных кодов)."
"Только это уже превосходит все существующие способы передачи сигнала," - сказал он.
Проще говоря, качество подавляет количество!
Хотя это устройство для усиления сигнала на основе фотонного кристалла, находящееся в стадии лабораторного развития, по сравнению с уже существующими передовыми технологиями подавления помех, как будто новорожденный ребенок, который практически ничего не умеет.
Но потенциал фотонного кристалла для усиления сигнала бесконечных электромагнитных волн намного превосходит возможности материалов, таких как сплав Помо, ферриты или нанокристаллы.
Если самые продвинутые беспроводные маршрутизаторы на рынке могут усиливать сигнал Wi-Fi в 100 раз, то этот модифицированный маршрутизатор, где только заменен усилитель сигнала, может увеличивать его до 300, 400 и даже больше.
То, что на данный момент прирост производительности по сравнению с оригинальным маршрутизатором составляет всего около 230%, не говорит о недостатках фотонного кристалла. Это обусловлено тем, что другие компоненты этой модели маршрутизатора пока не могут обеспечить более высокий уровень повышения.
Если же разработать маршрутизатор с фотонным кристаллами в качестве основного модуля для кодирования сигнала, то прирост производительности может быть не 230%, а, например, 2300%!
"Кстати, академик Хэ, в лаборатории лазеров добились значительных успехов в применении фотонного кристалла. Говорят, что уже разработали практическое оружие на его основе. Может быть, вы хотели бы взглянуть?"
Сюй Чуан кивнул и ответил: "Тогда давайте посмотрим."
Как естественное следствие развития, фотонный кристалл, открывший новую эру в материаловедении и демонстрирующий превосходные характеристики передачи света и волн, неизбежно нашел применение в лазерных устройствах.
Хотя он и не был слишком заинтересован в "вооружении" своих исследований, и редко сам занимался подобными разработками, он не возражал против того, чтобы соответствующие институты и государственные структуры применяли эти технологии в военной сфере.
Можно сказать, что его позиция была такой: "Если соседи запасают продовольствие, то я буду готовиться к защите."
Он не одобрял подобных действий, как, например, те, которые предпринимала Америка, используя свою военную мощь для экспансии и эксплуатации других стран.
Но он считал, что у каждой страны должна быть достаточная оборона для защиты своих интересов.
Кроме того, лазерные оружие были для Сюй Чуана не только средством защиты, но и важным инструментом для освоения космоса. Он видел в них возможность защиты межпланетных кораблей от метеоритов и астероидов во время путешествий по Вселенной.
Следуя за профессором Тун, они направились в лабораторию лазеров.
Открыв дверь лаборатории, их глаза сразу же привлекли внимание серебристого стола с экспериментальным оборудованием. На нем стояло оружие, внешне напоминающее современный штурмовой винтовку.
Подняв это оружие с стола, Сюй Чуан внимательно его осмотрел и спросил:
"Это же ваша "лазерная винтовка"? - спросил он.Длинный, обтекаемый корпус пистолета изготовлен из матового темно-серого композитного материала. Он холодный на ощупь и необычайно прочный, словно соединил в себе мягкость керамики и строгость металла.
В то время как сердцевина оружия — расположенный над стволом путь возбуждения — не является традиционной круглой трубой.
Это кристаллическая лента, покрытая тонким слоем черного покрытия, а внутри которого находится материал сверхпроводимости при комнатной температуре.
И эта лента начинается от места, близкого к казенной части ствола, и постепенно сужается к дульному срезу, сходится в устройство из трех острых углов, напоминающее кольцо фокусировки энергии.
Внутри оно усыпано тонкими, как капилляры, серебряными проводниками энергии. Эти провода в данный момент напоминают спящий звездный поток, сейчас они тусклые, но способны передавать энергию, вызывающую трепет.
А на корме этой лазерной винтовки находится модульный энергетический блок возбуждения.
Внутри него находится лазерный стержень, изготовленный из материала кристалла фотонов временного пространства. Внутри периодически появляются едва заметные импульсы света, которые бесшумно скользят по нему, словно светящиеся медузы в глубоком море ночи, как будто дышат.
“Кто же придумал такой внешний вид? Вполне стильно.”
Обернувшись к лазерной винтовке в руках, в глазах Хсу Чуана мелькнула искра восхищения.
Нельзя не согласиться, что по сравнению с электромагнитным снайперским винтовкой, которую он видел раньше в университете Чжунбей-цзянхэ, эта лазерная винтовка выглядит куда более привлекательно.
Длинный, обтекаемый корпус, выполненный из матового композитного материала на основе углеродного волокна, а также серебряные проводники энергии, вплетенные в его структуру, и модульная конструкция всего оружия, все это вместе создает ощущение футуристичности.
В лаборатории профессор Тун Шэнфу улыбнулся и сказал: “Внешний вид этой винтовки разработан не сотрудниками института материалов, а искусственным интеллектом ‘Xinghai’ из информационного института.”
Услышав это, Хсу Чуань с удивлением посмотрел на него.
“Внешний вид разработан AI?”
Как и компания "Хэхай интернет-технологии", "Xinghai" - один из четырех институтов, входящих в состав "Xinghai Research Institute", также занимается разработкой AI-продуктов.
Но отличие от компании "Хэхай интернет-технологии", где разработка AI-продуктов носит коммерческий характер, подобно AI-помощникам deepseek и chatGPT.
В то время как "Xinghai" не коммерциализируется, он отвечает только за внутренние исследовательские работы "Xinghai Research Institute" и управление созданной им интеллектуальной промышленной системой.
Поэтому Хсу Чуань был немного удивлен, что лазерный институт доверил дизайн внешнего вида лазерной винтовки AI.
Профессор Тун Шэнфу улыбнулся и кивнул: “Да, это своего рода испытание возможностей "Xinghai". Лазерная винтовка - оружие, но для AI нет разницы между оружием и невооружением. Для него это просто продукт, и дизайн его внешнего вида и функциональной структуры не представляет никакой проблемы.”
После небольшой паузы он продолжил: “Не только внешний вид и некоторые функциональные элементы, но даже название было придумано "Xinghai"."
Услышав это, Хсу Чуань с интересом спросил: “Как ее зовут?”
Профессор Тун Шэнфу сказал: "Растопительный огонь - лазерная винтовка!"
Хсу Чуань без раздумий ответил: “Значит, она может расплавить цель до состояния пепла?”
“Да!”
Профессор Тун Шэнфу растянул губы в улыбке и продолжил: “На самом деле, конструкция лазерной винтовки не сложна. Например, эта "Растопительный огонь", которую вы держите в руках, состоит из шести основных частей: лазера, системы прицеливания и стрельбы, функциональных устройств, контрольной системы, системы охлаждения и самой конструкции оружия.”
“По сути, это высокоинтегрированная система преобразования энергии, которая преобразует электрическую энергию в направленный световой поток с помощью усиливающего среды.”
“В сердце системы находится лазерный стержень, изготовленный из материала кристалла фотонов временного пространства. В настоящее время функциональные устройства работают на литий-серных аккумуляторах, но в будущем может быть рассмотрена возможность использования более емких литий-воздушных аккумуляторов.”
“Согласно предыдущим тестовым данным, “Растопительный огонь” может пробить лист обычной стали толщиной 100 мм за два секунды.”
“В лаборатории института есть специальный испытательный стенд. Хотите попробовать, академик Хсу?”