Optisk trådløs kan ikke lenger ha hindringer.
Studie ved Polytechnic i Milano med Sant'Anna School of Advanced Studies i Pisa, og University of Glasgow og Stanford, publisert i Nature Photonics
En studie av Polytechnic of Milan, utført sammen med Sant'Anna School of Advanced Studies i Pisa, University of Glasgow og University of Stanford – utgitt av det prestisjetunge tidsskriftet Nature Photonics – har gjort det mulig å lage noen fotoniske brikker som matematisk beregner den optimale lysformen for best å passere gjennom ethvert miljø, selv ukjent eller endret over tid.
Forskerne påpeker at problemet er velkjent: lys er følsomt for enhver form for hindringer, også svært små. La oss tenke, sier de, for eksempel om hvordan vi ser gjenstander ved å se gjennom frostet glass eller ganske enkelt ved å bruke tåkete briller.
Effekten, fortsetter de lærde, er helt lik på en lysstråle som bærer datastrømmer i optiske trådløse systemer: informasjonen, selv om den fortsatt er til stede, er fullstendig forvrengt og ekstremt vanskelig å gjenopprette. Enhetene som er utviklet i denne forskningen er små silisiumbrikker som fungerer som intelligente transceivere: ved å samarbeide i par kan de automatisk og autonomt "beregne" hvilken form en lysstråle må ha for å krysse et generisk miljø med maksimal effektivitet. Ikke bare det, samtidig kan de også generere mange overlappende stråler, hver med sin egen form, og rette dem uten å forstyrre hverandre; på denne måten er det mulig å øke overføringskapasiteten betydelig, akkurat som det kreves av nye generasjons trådløse systemer.
«Våre brikker er matematiske prosessorer som håndterer lys veldig raskt og effektivt, nesten uten å bruke energi. De optiske strålene genereres gjennom enkle algebraiske operasjoner, i hovedsak addisjoner og multiplikasjoner, gjort direkte på lyssignalene og sendes av mikroantenner integrert direkte på brikkene. Fordelene med denne teknologien er mange: ekstrem enkel prosessering, høy energieffektivitet og enorm båndbredde, som overstiger 5000 GHz. sier Francesco Morichetti, leder for Photonic Devices Lab ved Polytechnic i Milano.
«I dag er all informasjon digital, men i virkeligheten er bilder, lyder og all data i seg selv analoge. Digitalisering tillater svært kompleks prosessering, men etter hvert som datavolumet vokser, blir disse operasjonene stadig vanskeligere å opprettholde fra et energi- og beregningsmessig synspunkt. I dag ser vi med stor interesse på en retur til analoge teknologier, gjennom dedikerte kretser (analoge koprosessorer) som vil muliggjøre fremtidens 5G og 6G trådløse sammenkoblingssystemer. Brikkene våre fungerer akkurat slik» understreker Andrea Melloni, direktør for Polifab, mikro- og nanoteknologisenteret til Polytechnic i Milano.
Marc Sorel, professor i elektronikk ved TeCIP Institute (Telecommunications, Computer Engineering, and Photonics Institute) ved Scuola Superiore Sant'Anna, legger til slutt til at "analog beregning utført med optiske prosessorer er avgjørende i en rekke applikasjonsscenarier som inkluderer matematiske akseleratorer for nevromorfe systemer, høyytelses databehandling (HPC) e kunstig intelligens, kvantedatamaskiner og kryptografi, avanserte lokaliserings-, posisjonerings- og sensorsystemer, og generelt alle systemer der behandling av store datamengder i svært høy hastighet er nødvendig».
BlogInnovazione.it
Sist mandag kunngjorde Financial Times en avtale med OpenAI. FT lisensierer sin journalistikk i verdensklasse...
Millioner av mennesker betaler for strømmetjenester og betaler månedlige abonnementsavgifter. Det er vanlig oppfatning at du...
Coveware by Veeam vil fortsette å tilby responstjenester for cyberutpressing. Coveware vil tilby kriminaltekniske og utbedringsmuligheter...
Prediktivt vedlikehold revolusjonerer olje- og gasssektoren, med en innovativ og proaktiv tilnærming til anleggsledelse...
