الليزرات تعمل على تقويم الإشارة 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.

في الألياف البصرية، تنتقل البيانات بسرعة الضوء، لكن الطريق ليس مثاليًا: الإشارة تصبح ضبابية، مثل صوت يتحدث في ممر طويل. كلما زادت السرعة والمسافة، زاد التشوه. عادةً ما يتم تصحيح ذلك إلكترونيًا، لكن الإلكترونيات لا تستطيع مواكبة الضوء.

بنى العلماء حاسوبًا ضوئيًا من عدة ليزرات مرتبطة في سلسلة. كل ليزر يشبه عقدة في الشبكة تصحح الإشارة قليلاً. معًا، يتعلمون أثناء الطيران: 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 قليلاً، لكنه في البصريات خطوة ملحوظة: الإشارة تصبح أنقى والأخطاء أقل.

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 أبعد وبدقة أكبر، دون الحاجة إلى إلكترونيات ضخمة.

تعمل الليزرات في هذا النظام مثل الموسيقيين في الأوركسترا: كل واحد يسمع الإيقاع العام ويضبط نفسه لتصبح الموسيقى 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