В настоящее время порции информации передаются по волоконно-оптическим сетям в виде световых импульсов. Наличие импульса соответствует логической единице, его отсутствие - нулю. Посредством разбиения рабочей области спектра на сотни каналов, а также доведением длительности отдельного импульса до одной миллионной доли секунды и менее, скорость передачи информации по отдельной линии в настоящее время удалось довести до 2,5-10 Гб в секунду (40-3200 Гб по магистральным каналам).

Скорость передачи данных по оптическим каналам можно также повысить, разбивая световой пучок на каналы с различной поляризацией фотонов. Однако при этом возникают серьезные трудности, связанные с дрейфом данного параметра со временем. Для решения этой проблемы предложено сортировать фотоны в соответствии со значением их орбитального углового момента - квантового числа, которое у фотона может принимать любые положительные целые значения. Новые данные, базирующиеся, в частности, на результатах экспериментов австрийского физика Антона Зейлингера, открывают возможность излучать фотон с требуемым значением орбитального углового момента, а также точно определять его значение у регистрируемого фотона. Тем самым становится возможным передать с помощью единичного фотона большой объем информации - например, определенную букву алфавита вместо простой логической единицы.

Группе физиков из Глазго удалось впервые измерить орбитальный угловой момент единичного фотона. Результаты их работы опубликованы в номере Physical Review Letters от 24 июня. "Мы, в принципе, способны со стопроцентной уверенностью сказать, что орбитальный угловой момент данного фотона равен 15 - а если он равен десяти, то мы так и скажем - десять", - пояснил один из авторов работы Джоанз Кортел из Университета Глазго.

теперь исследователи принялись за решение следующей проблемы - передачи квантов с определенным значением орбитального углового момента по волоконно-оптическим линиям связи, пишет