صمم علماء مضخماً ليزرياً جديداً يسرع الإنترنت، وقادراً على نقل المعلومات بسرعة تفوق 10 مرات سرعة أنظمة الألياف البصرية الحالية، ما قد يكون مفيداً أيضاً في مجالات مثل العلاج والتشخيص الطبي.
وأطلق الباحثون مصطلح «التضخيم البصري عالي الكفاءة» على التقنية الجديدة للتضخيم الليزري، ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة «Nature» العلمية.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، البروفيسور بيتر أندريكسون من جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في السويد، إن المضخمات المستخدمة حالياً في أنظمة الاتصالات البصرية تعمل ضمن عرض نطاق يبلغ حوالي 30 نانومتراً، أما مضخمنا فتعمل ضمن عرض نطاق يصل إلى 300 نانومتر، أي أنه قادر على نقل بيانات أكثر بعشر مرات في الثانية مقارنة بالأنظمة الحالية.
وذكرت الدراسة أن هذا المضخم يتكوّن من مادة نيتريد السيليكون، وهي مادة خزفية صلبة مقاومة للحرارة العالية. ويعتمد في تصميمه على موجهات ضوئية حلزونية الشكل تساعد على توجيه نبضات الليزر بكفاءة وتصفية الإشارات من التشويش. كما تم تصغير حجمه ليُصبح بالإمكان دمج عدة مضخمات في شريحة صغيرة.
وذكر تقرير لموقع «لايف ساينس» أن الباحثين اختاروا الشكل الحلزوني للموجهات الضوئية لأنه يسمح بإنشاء مسارات ضوئية أطول ضمن مساحة صغيرة، ما يُعزز ظاهرة تُعرف باسم «الخلط الرباعي للموجات»، وهي ظاهرة فيزيائية تتيح دمج ترددات ضوئية متعددة لإنتاج تضخيم عالي الجودة مع ضوضاء منخفضة.