كان التوصل إلى اختراع الألياف البصرية أمرا غاية فى الأهمية بحيث أحدث ثورة فى الطرق التي نتشارك بها المعلومات، ليمكننا من نقل البيانات بأحجام وسرعات لم نكن لنحلم بها يوما.
تمكن الباحثون فى مجال الهندسة الكهربائية فى جامعة البرتا، من كسر حاجز آخر حيث توصلوا إلى تصميم كابلات نانو-ضوئية صغيرة بما يكفي لتحل محل الأسلاك النحاسية فى رقائق الكمبيوتر.
الأمر الذي من شأنه احداث تغييرات جذرية فى سرعات الحواسيب، لتصل إلى سرعات خيالية وأيضا تخفيض الطاقة المستخدمة من الأجهزة الالكترونية المختلفة.
الحوسبة الضوئية أو كما تعرف بالحوسبة الفوتونية، تهدف إلى استخدام الفوتونات أو جزيئات الضوء التى ينتجها الليزر بدلا من الالكترونات، ومقارنة بالإلكترونات فهي تملك نطاقا تردديا أعلى بكثير وبالتالي أعلى في السرعة وأقل استهلاكا في الطاقة.
معلقا على ذلك يقول زوبين يعقوب، أستاذ الهندسة الكهربائية والباحث الأساسي في الدراسة: “أننا بالفعل نستخدم الألياف البصرية فى نقل البيانات بكفاءة من قارة إلى أخرى، ولكن تطبيق تلك الألياف الضوئية على الرقائق بالغة الصغر، أمر في غاية الابداع. فما فعلناه هو أننا توصلنا إلى طريقة جديدة من التعامل مع الضوء وحصره على مقياس النانو، الأمر الذي سيفتح آفاقا لم نكن لنحلم بها “
قطر الألياف الضوئية المستخدمة في الكابلات الحالية حوالي واحد على الألف من المليميتر، بينما الكابلات الجديدة المصممة من طالب الدراسات العليا سامان جهانى ويعقوب قطرها عشر مرات أصغر من أي قطر معروف!
وبالتالي فهى صغيرة بما يكفي لتحل محل الأسلاك النحاسية التي ما تزال تستخدم فى رقائق الكومبيوتر.
أما عن المادة المستخدمة، فان استخدام المعادن سيحول الكثير من الضوء إلى حرارة، الأمر الذي شكل العقبة الأكبر أمام العلماء لأنه يتسبب فى النهاية بحرق المعلومات حرفيا، وبالتالي تفقد الكثير من المعلومات في تلك العملية.
ولذلك قام يعقوب وجيهانى بتصميم تلك المادة الخارقة الغير معدنية، والمواد الخارقة هى تلك المواد التي يتم تصميمها لتحصل على خصائص لا تتواجد في المواد الطبيعية، المادة المصنوعة تمكنهم من ضغط واحتواء موجات الضوء فى الكابلات الصغيرة دون خلق حرارة أو تباطؤ في الاشارة أو حدوث أي فقدان في البيانات.
البحث تم نشره مؤخرا في “أوبتيكا” أو البصري، المجلة العلمية التي تتناول الأبحاث حول الضوئيات الجديدة عالية التأثير.