最新的光学无线技术突破，采用了光子芯片，能够显著塑造光线，优化数据传输。这对未来的无线网络和高速数据处理至关重要，或许标志着无线光学传输将不再受到任何障碍的限制。
来自意大利米兰理工大学、比萨圣安娜高等学校、英国格拉斯哥大学以及美国斯坦福大学的科学家们联合进行了一项重要的研究，成果发表于《自然光子学》杂志上。这项研究为光子芯片的制造提供了可能性，通过数学方法计算出最佳的光线形状，让光能够以最佳状态穿越任何环境，甚至是未知或随时间变化的环境。
光对障碍物极其敏感，即使微小的障碍也能对光线造成影响。比如，当我们透过结霜的窗户或起雾的眼镜看物体时，我们所看到的图像是扭曲的，这与光学无线系统中的数据传输非常相似。信息仍存在，但已经完全扭曲，难以恢复。
为了应对这一问题，研究人员开发了一种新型小型硅芯片，作为智能收发器：它们成对工作，能够自动且独立地“计算”出光束所需的形状，以最大效率穿越各种环境。
这还不止于此：它们可以生成多个重叠的光束，每个光束都有自己的形状，互不干扰。这样一来，传输容量大大增加，完全符合下一代无线系统的要求。
研究人员表示：“我们的芯片是数学处理器，能够快速高效地进行光计算，并几乎不消耗能源。通过简单的代数运算，直接对光信号进行处理，这些运算都直接集成在芯片上的微型天线传输。”
“这项技术具有多重优势：易于处理、高效能、以及超过5000 GHz的巨大带宽。”他们补充道。
如今，所有信息都数字化，但实际上，图像、声音和所有数据都是模拟的。数字化虽然允许复杂处理，但随着数据量的增加，这些操作在能源和计算方面变得越来越不可持续。
“专用电路(模拟协处理器)对于模拟技术的回归备受关注，这些电路将推动未来5G和6G无线互联系统。而我们的芯片就是这样的。”研究人员说。
他们指出，光学处理器的模拟计算在众多应用场景中至关重要，包括神经形态系统的数学加速器、高性能计算、人工智能、量子计算机、密码学、定位和传感器系统等。这种技术对于需要高速处理大量数据的系统尤为重要。
