স্পেস লেজার যোগাযোগ একটি তথ্য বাহক হিসাবে লেজার ব্যবহার করে। ঐতিহ্যগত মাইক্রোওয়েভ যোগাযোগের তুলনায়, এটি উচ্চ ব্যান্ডউইথ, দ্রুত গতি, উচ্চ দিকনির্দেশক নির্ভুলতা, শক্তিশালী নিরাপত্তা এবং হালকা ওজনের সরঞ্জাম সহ উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে। যাইহোক, কয়েক হাজার কিলোমিটারের গভীর স্থান দূরত্বের উপর, লেজার যোগাযোগ দীর্ঘকাল ধরে তিনটি প্রধান প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়েছে, প্রায়শই "তিন পর্বত" হিসাবে উল্লেখ করা হয়: সুনির্দিষ্ট মরীচি সারিবদ্ধকরণে চরম অসুবিধা, গুরুতর সংকেত ক্ষয় এবং সংক্রমণের হার বৃদ্ধিতে অসুবিধা।
চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের স্পেস অ্যাপ্লিকেশন ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড টেকনোলজি সেন্টারের নেতৃত্বে এবং ঝেজিয়াং ল্যাব, ইউনান অবজারভেটরিস এবং সাংহাই ইনস্টিটিউট অফ মাইক্রোসিস্টেম অ্যান্ড ইনফরমেশন টেকনোলজির সহযোগিতায়, গবেষণা দলটি এই তিনটি প্রধান বাধা অতিক্রম করতে পাঁচ বছর ব্যয় করেছে।
প্রথমত, "সারিবদ্ধকরণ চ্যালেঞ্জ" সমাধান করা। পৃথিবী-চাঁদের যোগাযোগ প্রায়ই "400,000 কিলোমিটার দূরত্বে একটি সুই থ্রেড করার" সাথে তুলনা করা হয়। এমনকি ট্রান্সমিটিং প্রান্তে একটি মাইক্রোস্কোপিক কৌণিক বিচ্যুতি লক্ষ্যে পৌঁছানোর পরে কয়েক কিলোমিটারের অবস্থানগত ত্রুটির কারণ হতে পারে। এটি মোকাবেলা করার জন্য, দলটি অতি-দীর্ঘ দূরত্ব এবং অত্যন্ত দুর্বল সংকেতের জন্য পরিকল্পিত একটি দ্বিমুখী অধিগ্রহণ এবং ট্র্যাকিং সমাধান উদ্ভাবন করেছে৷ স্যাটেলাইট কক্ষপথ, টেলিস্কোপ ইনস্টলেশন এবং বিকৃতি ত্রুটি, বায়ুমণ্ডলীয় প্রতিসরণ এবং লেজারের সময়-{10}}ফ্লাইটের ব্যাপকভাবে গণনা এবং ক্রমাঙ্কন করে, তারা নিশ্চিত করেছে যে স্যাটেলাইট এবং গ্রাউন্ড টেলিস্কোপ উচ্চ নির্ভুল সারিবদ্ধতা বজায় রেখেছে।
দ্বিতীয়ত, "দুর্বল সংকেত" সমস্যা কাটিয়ে ওঠা। 400,000 কিলোমিটার ভ্রমণ করার পরে, ভূমিতে পৌঁছানো লেজার সংকেত মাত্র কয়েকটি ফোটনে হ্রাস পায় এবং এটি চাঁদের আলো, তারার আলো এবং শহরের আলোর মতো পটভূমির শব্দ থেকে হস্তক্ষেপের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। এই চরম চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করার জন্য, দলটি স্বাধীনভাবে উন্নত উচ্চ-স্পিড সুপারকন্ডাক্টিং সিঙ্গেল-ফটোন সনাক্তকরণ প্রযুক্তি এবং জটিল, উচ্চ-সংবেদনশীলতা কমিউনিকেশন সিগন্যাল প্রসেসিং অ্যালগরিদমের উপর নির্ভর করে। এটি তাদের হাজার হাজার মাইল দূর থেকে একটি কোলাহলপূর্ণ, কোলাহলপূর্ণ শহরে সঠিকভাবে পিন ড্রপ শোনার সমতুল্য বিপুল পরিমাণ আওয়াজ থেকে বৈধ সংকেত বের করার অনুমতি দেয়।
অবশেষে, "ধীর যোগাযোগ" বাধা ভেঙে। অত্যন্ত কম সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাতের অবস্থার মধ্যে উচ্চ ডেটা রেট অর্জন করতে, দলটি উচ্চ-ব্যান্ডউইথ, পিকোসেকেন্ড-স্তরের সময় স্বীকৃতি দিতে সক্ষম অত্যন্ত দক্ষ যোগাযোগ প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি তৈরি করেছে৷ তারা উচ্চ-অর্ডার পালস পজিশন মড্যুলেশন এবং অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য সিগন্যাল প্রসেসিং স্কিমগুলি গ্রহণ করেছে, যা গোলমালের বিরুদ্ধে লড়াই করার জন্য শক্তিশালী ত্রুটি-সংশোধন কোডিং কৌশল দ্বারা পরিপূরক। এই পরীক্ষাটি প্রাথমিকভাবে 1.25 Mbps (মেগাবিট প্রতি সেকেন্ড) এর আপলিংক গতি এবং 100 Mbps এর ডাউনলিংক গতি অর্জন করেছিল। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রথাগত 5 Mbps মাইক্রোওয়েভ লিঙ্ক ব্যবহার করে একটি 8K উচ্চ-সংজ্ঞা চন্দ্র পৃষ্ঠের চিত্র ডাউনলোড করতে প্রায় 4 থেকে 5 মিনিট সময় লাগে৷ নতুন 100 Mbps-শ্রেণির লেজার যোগাযোগের সাথে, সংক্রমণের সময়টি মারাত্মকভাবে মাত্র 12 সেকেন্ডে হ্রাস পেয়েছে, যা প্রায় 20 গুণের দক্ষতা বৃদ্ধি পেয়েছে৷
বর্তমানে, পৃথিবী এবং চাঁদের মধ্যে এই "তথ্য সুপারহাইওয়ে" সম্পূর্ণরূপে প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। বিশ্বব্যাপী চন্দ্র অন্বেষণ এবং ক্রুড চন্দ্র অবতরণ মিশন ত্বরান্বিত হওয়ার সাথে সাথে সিসলুনার স্পেস একটি "ডেটা বিস্ফোরণ" অনুভব করতে চলেছে। এই নতুন প্রতিষ্ঠিত দ্বি-পথ উচ্চ-গতির লেজার লিঙ্কটি কেবল ভবিষ্যতের মিশনের জন্য তথ্য প্রেরণের একটি স্থিতিশীল এবং উচ্চ-গতির নতুন পদ্ধতি প্রদান করবে না, যা প্রকৃত-উচ্চ সময়ের জন্য উচ্চ সংজ্ঞা-সংজ্ঞা চন্দ্র ভিডিও এবং প্রচুর পরিমাণে বৈজ্ঞানিক তথ্যের প্রত্যাবর্তন সমর্থন করবে, তবে মহাকাশ এবং বিজ্ঞানের অগ্রগতিতে চীনকে আরও শক্তিশালীভাবে সমর্থন করবে৷
