Optické bezdrátové připojení již nemusí mít překážky.
Studie milánské polytechniky se Sant'Anna School of Advanced Studies v Pise a University of Glasgow a Stanford, publikovaná v Nature Photonics
Studie Polytechnic of Milan, provedená společně se Sant'Anna School of Advanced Studies v Pise, University of Glasgow a University of Stanford – publikovaná prestižním časopisem Nature Photonics – umožnila vytvořit některé fotonické čipy které matematicky vypočítají optimální tvar světla, aby co nejlépe prošlo jakýmkoliv prostředím, i neznámým nebo se v čase mění.
Vědci poukazují na to, že problém je dobře známý: světlo je citlivé na jakoukoli formu překážky, dokonce i na velmi malé. Přemýšlejme, říkají, například o tom, jak vidíme předměty při pohledu přes matné sklo nebo jednoduše tím, že nosíme zamlžené brýle.
Efekt, pokračují učenci, je zcela podobný na paprsek světla, který přenáší datové toky v optických bezdrátových systémech: informace, i když jsou stále přítomné, jsou zcela zkreslené a extrémně obtížné je obnovit. Zařízení vyvinutá v tomto výzkumu jsou malé křemíkové čipy, které fungují jako inteligentní transceivery: díky spolupráci ve dvojicích mohou automaticky a autonomně „vypočítat“, jaký tvar musí mít světelný paprsek, aby prošel generickým prostředím s maximální účinností. Nejen to, zároveň mohou také generovat mnoho překrývajících se paprsků, z nichž každý má svůj vlastní tvar, a směrovat je, aniž by se navzájem rušily; tímto způsobem je možné výrazně zvýšit přenosovou kapacitu, stejně jako to vyžadují bezdrátové systémy nové generace.
„Naše čipy jsou matematické procesory, které si poradí se světlem velmi rychle a efektivně, téměř bez spotřeby energie. Optické paprsky jsou generovány pomocí jednoduchých algebraických operací, v podstatě sčítání a násobení, prováděných přímo na světelných signálech a jsou přenášeny mikroanténami integrovanými přímo na čipech. Výhod této technologie je mnoho: extrémní jednoduchost zpracování, vysoká energetická účinnost a enormní šířka pásma, která přesahuje 5000 GHz.“ říká Francesco Morichetti, vedoucí laboratoře fotonických zařízení na polytechnice v Miláně.
„Dnes jsou všechny informace digitální, ale ve skutečnosti jsou obrázky, zvuky a všechna data vnitřně analogová. Digitalizace umožňuje velmi složité zpracování, ale s rostoucím objemem dat je stále obtížnější udržet tyto operace z energetického a výpočetního hlediska. Dnes se s velkým zájmem díváme na návrat k analogovým technologiím prostřednictvím vyhrazených obvodů (analogových koprocesorů), které umožní systémy bezdrátového propojení budoucnosti 5G a 6G. Naše čipy fungují přesně takto,“ zdůrazňuje Andrea Melloni, ředitel společnosti Polifab, mikro a nanotechnologického centra polytechniky v Miláně.
Marc Sorel, profesor elektroniky na TeCIP Institute (Institut telekomunikací, počítačového inženýrství a fotoniky) Scuola Superiore Sant'Anna, nakonec dodává, že „analogové výpočty prováděné s optickými procesory jsou zásadní v mnoha aplikačních scénářích, které zahrnují matematické akcelerátory pro neuromorfní systémy, vysoce výkonné výpočty (HPC) e umělá inteligence, kvantové počítače a kryptografie, pokročilé lokalizační, polohovací a senzorové systémy a obecně všechny systémy, ve kterých je nezbytné zpracování velkého množství dat velmi vysokou rychlostí“.
BlogInnovazione.it
Rozvíjení jemné motoriky prostřednictvím vybarvování připravuje děti na složitější dovednosti, jako je psaní. Barvit…
Námořní sektor je skutečnou globální ekonomickou velmocí, která se dostala na 150miliardový trh...
Minulé pondělí Financial Times oznámily dohodu s OpenAI. FT licencuje svou prvotřídní žurnalistiku…
Miliony lidí platí za streamovací služby a platí měsíční předplatné. Je obecný názor, že jste…
