2045 ورقة بحثية
تقدم هذه الورقة بنية حوسبة بصرية ذات إشارة مميزة وأصلية وقابلة للتوسع على منصة نيوبات الليثيوم ذات الغشاء الرقيق، والتي تستخدم تعدد الإرسال غير المترابط ثنائي الطول الموجي لإجراء عمليات ثنائية القطب بتكاليف أجهزة ثابتة، محققةً تعديلاً عالي السرعة وتصنيفاً دقيقاً للشبكات العصبية دون الحاجة إلى ترميز مكاني أو زماني إضافي.
تُظهر هذه الدراسة ليزرًا مستقطبًا مغزليًا يمكن التحكم فيه في شبكة فوتونية ثنائية الأبعاد من GaAs/InGaAs، حيث يؤدي الاستثارة غير الرنينية المستقطبة دائريًا إلى انبعاث متماسك تتحدد يدوية اتجاه استقطابه بواسطة الضخ، مما يؤسس منصة للضوء المتماسك المتحكم فيه مغزليًا في الأنظمة البصرية الممتدة.
تضع هذه الورقة حداً أقصى عالمياً قائماً على حفظ الطاقة للارتباط الكهرومغناطيسي لجسيمات النانو ثنائية الخصائص (bi-isotropic)، وهو حد ينطبق بالتساوي على الجسيمات الكيرالية المتبادلة وجسيمات تيلجينين غير المتبادلة، بغض النظر عن خصائصها المادية أو حجمها أو ظروف الإضاءة.
يُبلغ هذا البحث عن أول عرض تجريبي للتضخيم عريض النطاق وغير الرنيني في بلورة زمنية فوتونية ميكروية، مما يُظهر أن دائرة مكثف معدلة زمنياً بشكل بحت يمكنها التغلب على الخسائر العملية وقيود الحجم المحدود لتحقيق كسب إيجابي مستقر عبر نطاق ترددي مستمر مع إظهار فيزياء فجوة نطاق الزخم المميزة.
تقدم هذه الورقة مصفوفة معدلات من نيبات الليثيوم ذات الغشاء الرقيق بتصميم 1×8 مدمجة هجينًا ومقترنة سلبياً بليزر توزيع مجال (DFB)، مما يظهر منصة إرسال بصري متوازية، مدمجة وعالية السرعة، ذات نطاق ترددي يتجاوز 40 جيجاهرتز، وتوزيع طاقة منتظم، وجهد نصف موجة منخفض، مما يجعلها مناسبة للوصلات البصرية المتقدمة.
تقدم هذه الورقة المراجعية أول نظرة شاملة حول كيفية قيام الذكاء الاصطناعي بإعادة تشكيل علم الفتونيات الميكروية بشكل جذري من خلال إحداث ثورة في تصميم، ومحاكاة، وتصنيع، واختبار، ونشر، وتشغيل الأنظمة عبر عمليات توليد الإشارات، ونقلها، ومعالجتها، وكشفها.
تقدم هذه الورقة نهجاً تحليلياً جديداً باستخدام المجهر الضوئي للمجال القريب من النوع المشتت للتغلب على القيود السابقة في التحليل الكمي، حيث نجحت في رسم خريطة لثابت الانتشار المحلي للبولاريتونات في البنى النانوية الفوتونية من نوع SiC/2D-Ag/EG وإثبات حصرها الفائق في كل من الاتجاهين الرأسي (/50) والجانبي (/40) بواسطة طبقة ذرية واحدة من الفضة.
تقدم هذه الورقة إطاراً لنمذجة مجهرية لمطيافية الضخ والمسبار تستخلص خصائص النقل ذات الدقة المكانية للبولاريتونات الجزيئية، كاشفةً عن كيفية قيادة فقدان الترابط الجزيئي وتجمعات الإكسيتونات المظلمة لعمليات النقل تحت سرعة المجموعة وإعادة تطبيع السرعة عبر تشتت البولاريتون.
تقترح هذه الورقة وتثبت تجريبياً مخطط خلية متعددة المسارات مدمجة ومنخفضة التكلفة باستخدام تكوينات متعددة المرايا لضغط النبضات عالية الطاقة ذات زمن النانو ثانية دون الثانية مباشرة إلى نظام الفيمتو ثانية، مما يتيح توليداً قابلاً للتوسع لسلاسل نبضات ليزر من فئة التراواط بمعدلات تكرار تبلغ كيلوهرتز.
تقدم هذه الورقة إجراءً للمحاذاة شبه تلقائي وقابلاً للتوسع يحقق اقتراناً على مستوى البكسل لعدة معدلات ضوئية مكانية، مما يتيح تدريباً سريعاً ومنخفض الضجيج للشبكات العصبية الانعراجية الضوئية من خلال تعدد الإرسال المكاني.