اختراع، وہ چپ جو روشنی سے نمٹتی ہے۔

آپٹیکل وائرلیس میں اب رکاوٹیں نہیں ہوسکتی ہیں۔

میلان کے پولی ٹیکنک کا پیسا میں سینٹ اینا اسکول آف ایڈوانسڈ اسٹڈیز کے ساتھ مطالعہ، اور یونیورسٹی آف گلاسگو اور اسٹینفورڈ، نیچر فوٹوونکس میں شائع ہوا۔

میلان کی پولی ٹیکنک کی ایک تحقیق، جو پیسا، گلاسگو یونیورسٹی اور یونیورسٹی آف سٹینفورڈ کے ساتھ مل کر کی گئی تھی، جو معروف جریدے نیچر فوٹوونکس کے ذریعہ شائع ہوئی ہے، جس نے کچھ تخلیقات کو ممکن بنایا ہے۔ فوٹوونک چپس جو کہ کسی بھی ماحول سے بہترین گزرنے کے لیے روشنی کی بہترین شکل کا حساب لگاتا ہے، یہاں تک کہ نامعلوم یا وقت کے ساتھ بدلتا رہتا ہے۔

محققین نے نشاندہی کی کہ مسئلہ اچھی طرح سے معلوم ہے: روشنی کسی بھی قسم کی رکاوٹ کے لیے حساس ہوتی ہے، یہاں تک کہ بہت چھوٹی۔ آئیے سوچتے ہیں، وہ کہتے ہیں، مثال کے طور پر اس بارے میں کہ ہم ٹھنڈے شیشے کے ذریعے یا محض دھندلے شیشے پہن کر چیزوں کو کیسے دیکھتے ہیں۔

اسکالرز کا کہنا ہے کہ یہ اثر روشنی کے شہتیر پر مکمل طور پر ملتا جلتا ہے جو آپٹیکل وائرلیس سسٹمز میں ڈیٹا کے بہاؤ کو لے کر جاتا ہے: معلومات، اگرچہ اب بھی موجود ہے، مکمل طور پر مسخ شدہ اور بازیافت کرنا انتہائی مشکل ہے۔ اس تحقیق میں تیار کردہ آلات چھوٹے سلیکون چپس ہیں جو ذہین ٹرانسسیور کی طرح کام کرتے ہیں: جوڑوں میں تعاون کر کے وہ خود بخود اور خود مختار طور پر 'حساب' کر سکتے ہیں کہ لائٹ بیم کو زیادہ سے زیادہ کارکردگی کے ساتھ عام ماحول کو عبور کرنے کے لیے کس شکل کا ہونا چاہیے۔ صرف یہی نہیں، ایک ہی وقت میں وہ بہت سے اوور لیپنگ بیم بھی بنا سکتے ہیں، ہر ایک اپنی شکل کے ساتھ، اور ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت کیے بغیر انہیں ہدایت کر سکتے ہیں۔ اس طرح ٹرانسمیشن کی صلاحیت میں نمایاں اضافہ ممکن ہے، جیسا کہ نئی نسل کے وائرلیس سسٹم کی ضرورت ہے۔

"ہمارے چپس ریاضیاتی پروسیسرز ہیں جو روشنی کے ساتھ بہت تیزی اور مؤثر طریقے سے کام کرتے ہیں، تقریباً توانائی استعمال کیے بغیر۔ آپٹیکل بیم سادہ الجبری آپریشنز، بنیادی طور پر اضافے اور ضربوں کے ذریعے پیدا ہوتے ہیں، جو براہ راست روشنی کے اشاروں پر کیے جاتے ہیں اور چپس پر براہ راست مربوط مائکرو انٹینا کے ذریعے منتقل ہوتے ہیں۔ اس ٹیکنالوجی کے بہت سے فوائد ہیں: پروسیسنگ کی انتہائی سادگی، اعلی توانائی کی کارکردگی اور بہت زیادہ بینڈوتھ، جو 5000 GHz سے زیادہ ہے۔ میلان کے پولی ٹیکنک میں فوٹوونک ڈیوائسز لیب کے سربراہ فرانسسکو موریچیٹی کہتے ہیں۔

"آج تمام معلومات ڈیجیٹل ہے، لیکن حقیقت میں، تصاویر، آوازیں اور تمام ڈیٹا اندرونی طور پر اینالاگ ہیں۔ ڈیجیٹلائزیشن بہت پیچیدہ پروسیسنگ کی اجازت دیتا ہے، لیکن جیسے جیسے ڈیٹا کا حجم بڑھتا ہے ان آپریشنز کو توانائی اور کمپیوٹیشنل نقطہ نظر سے برقرار رکھنا مشکل ہوتا جا رہا ہے۔ آج ہم وقف سرکٹس (اینالاگ کوپروسیسر) کے ذریعے اینالاگ ٹیکنالوجیز کی طرف واپسی پر بڑی دلچسپی کے ساتھ دیکھ رہے ہیں جو مستقبل کے 5G اور 6G وائرلیس انٹر کنکشن سسٹم کے لیے قابل بنائے گا۔ ہماری چپس بالکل اسی طرح کام کرتی ہیں” پولی ٹیکنیک آف میلان کے مائیکرو اور نینو ٹیکنالوجی سینٹر پولیفاب کی ڈائریکٹر آندریا میلونی نے روشنی ڈالی۔

Scuola Superiore Sant'Anna کے TeCIP انسٹی ٹیوٹ (ٹیلی کمیونیکیشنز، کمپیوٹر انجینئرنگ، اور فوٹوونکس انسٹی ٹیوٹ) میں الیکٹرانکس کے پروفیسر مارک سوریل نے آخر میں مزید کہا کہ "آپٹیکل پروسیسرز کے ساتھ کیا جانے والا ینالاگ کیلکولیشن بہت سے ایپلی کیشن منظرناموں میں بہت اہم ہے جس میں ریاضی کے اکیلیٹر شامل ہیں۔ نیورومورفک سسٹمز، ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ (HPC) e مصنوعی ذہانتکوانٹم کمپیوٹرز اور کرپٹوگرافی، ایڈوانس لوکلائزیشن، پوزیشننگ اور سینسر سسٹمز، اور عام طور پر وہ تمام سسٹمز جن میں بہت زیادہ رفتار سے ڈیٹا کی بڑی مقدار کی پروسیسنگ ضروری ہے۔

BlogInnovazione.it