حاسوب ليزري يقوم بتقويم الإشارة الضوئية سريع

الأصل: "Fiber Nonlinearity Compensation of Coherent Signals Using Deep Photonic Reservoir Computer"
arXiv:2608.17419v1 · 2026-08-18 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
رقاقات ضوئية تتعلم إزالة التشوهات من الإشارات السريعة.

تنتقل البيانات عبر الألياف البصرية بسرعة الضوء، لكن الطريق ليس مثاليًا: تتشوش الإشارة مثل الصوت في ممر طويل. كلما زادت السرعة والمسافة، زاد التشوه. عادةً ما تُصحح هذه التشوهات إلكترونيًا، لكن الإلكترونيات لا تستطيع مواكبة الضوء.

جمع العلماء حاسوبًا ضوئيًا من عدة ليزرات مترابطة في سلسلة. كل ليزر يعمل كعقدة في شبكة، تصحح الإشارة قليلًا. معًا يتعلمون أثناء العمل: الطبقة الأولى تلتقط الأخطاء الكبيرة، والطبقات التالية تلتقط أخطاء أدق فأدق. في التجربة، عالج هذا الحاسوب إشارة بسرعة 240 جيجابت في الثانية – أي حوالي 30 جيجابايت من البيانات كل ثانية.

ثلاث طبقات من الليزرات حسّنت جودة الإشارة بمقدار 0.58 ديسيبل. قد يبدو الرقم صغيرًا، لكنه في علم البصريات خطوة ملحوظة: تصبح الإشارة أنقى، وتقل الأخطاء.

أظهرت الاختبارات أن الحاسوب الضوئي يتعامل مع التشوهات عند قدرات إشارة مختلفة وعلى مسافات مختلفة. هذا يعني أنه يمكن دمجه في خطوط الاتصال الفعلية – وعندها ستصل البيانات لمسافات أبعد وبدقة أعلى، دون الحاجة إلى إلكترونيات ضخمة.

تعمل الليزرات في هذا النظام مثل الموسيقيين في فرقة: كل واحد يسمع الإيقاع العام ويضبط نفسه ليكون اللحن أنقى.

العلماء
Willebrord SnelliusAlbert EinsteinCharles TownesDavid Wineland
المفاهيم
دارة ضوئية متكاملة تعديل التردد تكامل الفوتونيات الكمومية مكرر كمي مضاعفة التردد مرشح مطابق رنان فائق التوصيل مفكك ترميز ضوء مترابط بي سي آر الرنان البصري