https://sarabic.ae/20261004/تطوير-ليزر-دقيق-فائق-السرعة-لرقائق-الذكاء-الاصطناعي-الضوئية-1117533213.html
تطوير ليزر دقيق فائق السرعة لرقائق الذكاء الاصطناعي الضوئية
تطوير ليزر دقيق فائق السرعة لرقائق الذكاء الاصطناعي الضوئية
سبوتنيك عربي
قام علماء من جامعة "إتش إس إي"(HSE) في سانت بطرسبرغ وأكاديمية شاندونغ الصينية للعلوم، بقياس سرعة توليد وتعديل نبضات ضوئية فائقة القصر في ليزرات الأقراص الدقيقة... 04.10.2026, سبوتنيك عربي
2026-10-04T22:03+0000
2026-10-04T22:03+0000
2026-10-04T21:58+0000
مجتمع
علوم
أخبار الأبحاث العلمية
ليزر
ذكاء اصطناعي
https://cdn.img.sarabic.ae/img/102047/44/1020474442_0:66:1363:833_1920x0_80_0_0_270ddf6127bf5ea33cb8f15f68f83888.jpg
قد تساعد هذه النتائج المهندسين في تصميم رقائق ضوئية أسرع مخصصة للشبكات العصبية ومراكز البيانات، حيث يتم نقل المعلومات ومعالجتها باستخدام الضوء بدلاً من الاعتماد حصراً على الإشارات الكهربائية.أهمية الليزرات الدقيقة للذكاء الاصطناعيمع تزايد حجم أنظمة الذكاء الاصطناعي، تزداد حاجتها إلى قدرات حوسبة هائلة وسرعات أعلى لنقل البيانات، ويتمثل أحد الحلول في بناء الدوائر المتكاملة الضوئية، وهي رقائق مدمجة تستخدم الضوء لنقل الإشارات أو معالجتها.قياس العمليات فائقة القصريمكن تشغيل ليزرات الأقراص الدقيقة، أو "ضخها" بالطاقة، إما باستخدام الضوء أو التيار الكهربائي. وحتى الآن، كان من الصعب إجراء مقارنة مباشرة لسرعتها في ظل هاتين الحالتين نظراً لاستخدام تقنيات قياس مختلفة لكل منهما. لذا، طور الباحثون طريقة تتيح قياس كلا نوعي الضخ على مقياس موحد.وباستخدام تقنيات التحويل الصاعد (up-conversion)، قام الباحثون بقياس التغيرات فائقة السرعة في الضوء المنبعث بدقة زمنية تبلغ حوالي 0.2 بيكوثانية (أي 0.2 جزء من تريليون من الثانية)، ثم استخدموا تحويل فوريه لتحويل الإشارات من النطاق الزمني إلى بيانات ترددية لإجراء مقارنة مباشرة.سرعة قصوى تبلغ 4.15 جيجاهرتزدرس الفريق مدى سرعة تغير شدة ضوء الليزر الدقيق (microlaser) مع تغييرهم لقدرة الضخ وقوة نبضات التعديل، وقد بلغت أعلى سرعة تم قياسها 4.15 جيجاهرتز. وذكر الباحثون أنه قبل هذه الدراسة، لم يكن الحد الأقصى لتشغيل هذا النوع من الليزر الدقيق قد حُدِّد تجريبياً.ومن بين النتائج الأكثر فائدة، تبيّن أن الضخ الضوئي والضخ الكهربائي لم يُحدثا أي فرق يُذكر في السرعة.نحو شبكات عصبية فوتونيةتتمثل القيمة المباشرة لهذا العمل في توفير بيانات تصميم مُحسَّنة للجيل القادم من الدوائر الفوتونية، وأشار "نادوتشي" (Nadtochiy) إلى أن هذه الأنواع من الليزر الدقيق قد تُستخدم مستقبلاً لدمج عدة أنظمة حوسبة على شريحة واحدة، مما يتيح انتقال الإشارات بينها بسرعة فائقة.وثمة احتمال آخر يتمثل في بناء شبكات من الليزر الدقيق المقترن ضوئياً تعمل وفق مبادئ مشابهة للشبكات العصبية أو حوسبة الخزان، وهي مقاربة حوسبية تستخدم ديناميكيات نظام فيزيائي لمعالجة المعلومات.المصدر : | بوابة روسيا العلمية |
https://sarabic.ae/20261004/مختبر-كامل-في-هاتفك-ابتكار-روسي-جديد-يحلل-الدم-في-ثوان-1117528169.html
https://sarabic.ae/20260812/روسيا-تكشف-النقاب-عن-معالج-كمومي-بدقة-تصل-إلى-9955-في-عمليات-الكيوبت-المزدوج-1115986112.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2026
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, أخبار الأبحاث العلمية, ليزر, ذكاء اصطناعي
علوم, أخبار الأبحاث العلمية, ليزر, ذكاء اصطناعي
تطوير ليزر دقيق فائق السرعة لرقائق الذكاء الاصطناعي الضوئية
قام علماء من جامعة "إتش إس إي"(HSE) في سانت بطرسبرغ وأكاديمية شاندونغ الصينية للعلوم، بقياس سرعة توليد وتعديل نبضات ضوئية فائقة القصر في ليزرات الأقراص الدقيقة تحت ظروف الضخ الضوئي والكهربائي. وصلت هذه الأجهزة إلى أقصى سرعة استجابة بلغت 4.15 جيجاهرتز، ما وفر للباحثين أول قياس مباشر للحد الأقصى لسرعة هذا النوع من الليزرات الدقيقة.
قد تساعد هذه النتائج المهندسين في تصميم رقائق ضوئية أسرع مخصصة للشبكات العصبية ومراكز البيانات، حيث يتم نقل المعلومات ومعالجتها باستخدام الضوء بدلاً من الاعتماد حصراً على الإشارات الكهربائية.
أهمية الليزرات الدقيقة للذكاء الاصطناعي
مع تزايد حجم أنظمة الذكاء الاصطناعي، تزداد حاجتها إلى قدرات حوسبة هائلة وسرعات أعلى لنقل البيانات، ويتمثل أحد الحلول في بناء الدوائر المتكاملة الضوئية، وهي رقائق مدمجة تستخدم الضوء لنقل الإشارات أو معالجتها.
وقد ركز الباحثون من المختبر الدولي للإلكترونيات الضوئية الكمومية، على أحد المكونات الرئيسية لهذه الأنظمة، وهو ليزر القرص الدقيق، ولم يكن هدفهم مجرد زيادة سرعة الليزر، بل تحديد كيفية تغير سرعته بدقة بناءً على طريقة تزويده بالطاقة.
قياس العمليات فائقة القصر
يمكن تشغيل ليزرات الأقراص الدقيقة، أو "ضخها" بالطاقة، إما باستخدام الضوء أو التيار الكهربائي. وحتى الآن، كان من الصعب إجراء مقارنة مباشرة لسرعتها في ظل هاتين الحالتين نظراً لاستخدام تقنيات قياس مختلفة لكل منهما. لذا، طور الباحثون طريقة تتيح قياس كلا نوعي الضخ على مقياس موحد.
وباستخدام تقنيات التحويل الصاعد (up-conversion)، قام الباحثون بقياس التغيرات فائقة السرعة في الضوء المنبعث بدقة زمنية تبلغ حوالي 0.2 بيكوثانية (أي 0.2 جزء من تريليون من الثانية)، ثم استخدموا تحويل فوريه لتحويل الإشارات من النطاق الزمني إلى بيانات ترددية لإجراء مقارنة مباشرة.
ووفقاً لـ أليكسي نادتوتشي، الباحث الرئيسي في المختبر الدولي للإلكترونيات الضوئية الكمومية، فإن إجراء مثل هذه المقارنة المباشرة لم يكن ممكناً من قبل لأنماط التشغيل هذه.
سرعة قصوى تبلغ 4.15 جيجاهرتز
درس الفريق مدى سرعة تغير شدة ضوء الليزر الدقيق (microlaser) مع تغييرهم لقدرة الضخ وقوة نبضات التعديل، وقد بلغت أعلى سرعة تم قياسها 4.15 جيجاهرتز. وذكر الباحثون أنه قبل هذه الدراسة، لم يكن الحد الأقصى لتشغيل هذا النوع من الليزر الدقيق قد حُدِّد تجريبياً.
ومن بين النتائج الأكثر فائدة، تبيّن أن الضخ الضوئي والضخ الكهربائي لم يُحدثا أي فرق يُذكر في السرعة.
وهذا يمنح المهندسين مرونة أكبر؛ إذ يمكنهم الاختيار بين الإثارة الضوئية والكهربائية وفقاً لمتطلبات تصميم الشريحة الفوتونية، دون الحاجة بالضرورة إلى التضحية بسرعة الاستجابة.
تتمثل القيمة المباشرة لهذا العمل في توفير بيانات تصميم مُحسَّنة للجيل القادم من الدوائر الفوتونية، وأشار "نادوتشي" (Nadtochiy) إلى أن هذه الأنواع من الليزر الدقيق قد تُستخدم مستقبلاً لدمج عدة أنظمة حوسبة على شريحة واحدة، مما يتيح انتقال الإشارات بينها بسرعة فائقة.
وثمة احتمال آخر يتمثل في بناء شبكات من الليزر الدقيق المقترن ضوئياً تعمل وفق مبادئ مشابهة للشبكات العصبية أو حوسبة الخزان، وهي مقاربة حوسبية تستخدم ديناميكيات نظام فيزيائي لمعالجة المعلومات.
