Optisches Phänomen ermöglicht Zeit-Tarnmantel

Forscher verstecken Datenstrom in der Zeit

Uhr | Aktualisiert
von David Klier

Forschern der amerikanischen Purdue-Universität West Lafayette, Indiana, ist es gelungen, Teile eines Datenstroms bei gängigen Übertragungsraten unsichtbar zu machen. Sie bedienten sich dabei eines optischen Phönomens namens Talbot-Effekt.

Forscher um Andrew Weiner, Professor für "Electrical and Computer Engineering" an der Purdue-Universität West Lafayette in Indiana, arbeiten an einem neuartigen Tarnmechanismus, der Ereignisse in der Zeit verstecken kann. Erste Ergebnisse haben sie im britischen Fachblatt "Nature" vorgestellt. Demnach gelang es der Forschungsgruppe knapp die Hälfte eines Kommunikations-Datenstroms zu tarnen. Das Projekt soll dereinst eine abhörsichere Kommunikation ermöglichen.

Vorteil der Dualität

Die Forscher machen sich die Dualität von Raum und Zeit zu nutze, nach der sich elektromagnetische Wellen wie beispielsweise Licht grundsätzlich auf dieselbe Weise durch die Zeit bewegen wie durch den Raum.

Das ermöglicht die Konstruktion von Zeit-Linsen, die in ihrer Funktionsweise Licht in der Zeit ähnlich brechen wie optische Linsen im Raum. Bisherige Versuche mit einer Zeit-Linse von anderen Forschen konnten bereits eine Lücke in einem Lichtstrahl erzeugen und im Anschluss wieder nahtlos schliessen. Ereignisse innerhalb der Lücke blieben dabei unsichtbar. Diese Methode war allerdings zu träge, um bei heute üblichen Datenraten erwähnenswerte Anteile von Informationen tarnen zu können.

Talbot-Effekt

Weiner und sein Team nutzen bei ihrem Projekt ein optisches Phänomen namens Talbot-Effekt. Dieser beschreibt das Verhalten von Licht unterschiedlicher Wellenlängen, das durch ein optisches Gitter gebeugt wird. Hinter dem Gitter entsteht ein exaktes Abbild des Gitters selbst. Entdeckt wurde der Effekt 1836 von William Henry Fox Talbot.

Die Forscher um Weiner übertrugen den Talbot-Effekt jetzt vom Raum in die Zeit. Dadurch gelang es ihnen, bei einer Datenrate von 12,7 Gigabit pro Sekunde 46 Prozent der Zeitachse zu tarnen. Damit rücke der Zeit-Tarnmantel für abhörsichere Kommunikation in greifbare Nähe, wie die Wissenschaftler in "Nature" schreiben.