Команда під керівництвом професора Маріо Хемніца і доктора Беннета Фішера з Інституту фотонних технологій ім. Лейбніца (Leibniz IPHT) в Єні у Німеччині створила комп’ютер, який використовує світлові хвилі замість кремнію, і все це через оптичне волокно, повідомляє Techradar.

Дослідники використали унікальну взаємодію світлових хвиль всередині оптичних волокон для створення передової системи штучного навчання. Цей розумний метод усуває потребу в розгалуженій електронній інфраструктурі, що є помітним відходом від традиційних систем, які покладаються на комп’ютерні чипи з тисячами електронних компонентів.

«Ми використовуємо оптичне волокно, щоб імітувати обчислювальну потужність численних нейронних мереж, – пояснює професор Хемніц. – Використовуючи унікальні фізичні властивості світла, ця система дозволить швидко та ефективно обробляти величезні обсяги даних у майбутньому».

Дані, чи то піксельні значення зображень, чи то частотні компоненти аудіодоріжки, кодуються на колірні канали ультракоротких світлових імпульсів. Ці імпульси переносять інформацію через волокно, зазнаючи різних впливів: посилень або послаблень. Поява нових колірних комбінацій на виході з оптоволокна дозволяє передбачати типи даних або контекст.

Команда успішно застосувала цей метод у пілотному дослідженні для діагностики інфекції COVID-19, використовуючи зразки голосу, надані Кембридзьким університетом. Результати показали рівень виявлення, який перевершує найкращі цифрові системи на сьогодні.

«Ми першими продемонстрували, що така яскрава взаємодія світлових хвиль в оптичних волокнах може безпосередньо класифікувати складну інформацію без будь-якого додаткового інтелектуального програмного забезпечення», – сказав професор Хемніц.