Истражувачи од Универзитетот во Калифорнија во Лос Анџелес (UCLA) развиле нов пристап за оптичко складирање информации, со кој илјадници различни слики може да се запишат во компактен проѕирен материјал и да се повикаат со менување на брановата должина на светлината. Наместо класично електронско запишување, системот користи пасивни диелектрични слоеви со дифрактивна структура, обликувани со помош на длабоко учење.
Основната идеја е секоја слика да биде поврзана со посебна бранова должина. Кога структурата се осветлува со конкретна боја на светлина, се реконструира токму соодветната слика во истото излезно видно поле. Истражувачите го споредуваат овој принцип со пребарување радиостаници: со менување на фреквенцијата се добива различна содржина, без механичко движење и без класични магнетни носачи.
Според тимот, ваквиот пристап може да понуди предности во време кога количината на податоци расте поради вештачката интелигенција, облачните услуги и современата дигитална инфраструктура. Традиционалните магнетни системи за складирање и натаму доминираат, но се соочуваат со ограничувања како цена, абење со текот на времето и побавно пребарување на информациите.
Во нумерички симулации во видливиот дел од спектарот, системот успеал да складира и реконструира повеќе од 4.000 независни шеми на слики, при што квалитетот на обновените слики останал висок, а меѓусебното пречекорување меѓу каналите било мало. Авторите наведуваат просечен peak signal-to-noise ratio поголем од 48 dB, што укажува на јасна реконструкција на зачуваната содржина.
За експериментална проверка, истражувачите изработиле и прототип со два дифрактивни слоја. Во тој уред успешно складирале и повикале шест различни слики со осветлување на шест бранови должини меѓу 500 и 740 нанометри. Тоа е значително помал демонстратор од симулациите, но покажува дека концептот може да функционира и во физички систем, а не само на компјутерски модел.
Една од важните предности на предложената архитектура е нејзината скалабилност. Тимот наведува дека системот може да работи и во други делови од електромагнетниот спектар, а стратегијата со повеќе бранови должини може дополнително да се комбинира со други методи на оптичко мултиплексирање, како поларизација, агол на осветлување или просторно поместување. Со тоа, теоретскиот капацитет за складирање би можел уште повеќе да се зголеми.
Потенцијалните примени не се ограничени само на архивирање. Истражувачите сметаат дека технологијата би можела да биде корисна и за информациска безбедност, напредни дисплеј-системи и идни фотонски компјутерски платформи. Ако понатамошниот развој ги потврди овие можности, дифрактивното оптичко складирање би можело да стане интересна алтернатива за долгорочно и густо чување податоци.
Студијата е објавена во списанието Advanced Photonics под наслов „Wavelength-multiplexed diffractive optical information storage and image projection“, а ја воделе професорите Ајдоган Озџан и Мона Џарахи од UCLA.
