Un gruppo di ricerca ha pubblicato un articolo su Current Opinion in Solid State and Materials Science evidenziando la prossima generazione di tendenze di ricerca che combinano la ricerca metafotonica con l'intelligenza artificiale.
I Metalenses hanno dato il via a una rivoluzione nel campo dell'ottica, riducendo drasticamente lo spessore delle lenti convenzionali a un decimillesimo mantenendo il controllo sulle proprietà della luce. In particolare, la comunità accademica ha iniziato a sfruttare l’intelligenza artificiale come strumento di mappatura per discernere le relazioni tra dati di input e di output. Nel loro articolo, il team di ricerca delinea tre tendenze chiave che emergono dalla ricerca metafotonica alimentata dall'intelligenza artificiale.
Le ricerche precedenti che prevedevano simulazioni per sviluppare dispositivi basati su metamateriali erano attività dispendiose in termini di tempo. Tuttavia, con l’applicazione della tecnologia AI, i ricercatori sono riusciti a ottenere previsioni rapide delle proprietà ottiche sulla base dei dati di input, risparmiando notevolmente tempo ed energia. Inserendo dati relativi alle proprietà ottiche nei sistemi di intelligenza artificiale, i ricercatori possono ora progettare dispositivi ottici con le proprietà desiderate.
Nel campo delle reti neurali ottiche sta emergendo un campo fiorente della tecnologia informatica ottica, che mira a consentire l'intelligenza artificiale alla velocità della luce utilizzando metamateriali per convertire le informazioni in luce.
Il gruppo di ricerca, composto dal professor Junsuk Rho del Dipartimento di Ingegneria Meccanica, del Dipartimento di Ingegneria Chimica e del Dipartimento di Ingegneria Elettrica, e dal Ph.D. i candidati Seokho Lee e Cherry Park del Dipartimento di Ingegneria Meccanica dell'Università di Scienza e Tecnologia di Pohang (POSTECH), offrono una nuova prospettiva sulla sinergia tra l'intelligenza artificiale e la futura ricerca metafotonica classificando le reti neurali ottiche in codificatori, responsabili della compressione e dell'astrazione delle informazioni e decodificatori, incaricati di interpretare le informazioni.
Il team ha inoltre evidenziato che i metasensori basati sui metamateriali rappresentano una tendenza di ricerca di prossima generazione. I metasensori, dispositivi che codificano i dati misurati in luce e contemporaneamente li amplificano, consentono un’analisi dei dati straordinariamente precisa e rapida se integrati con l’intelligenza artificiale. Questi metasensori sono promettenti in vari ambiti, tra cui la diagnosi e il trattamento dei pazienti, il monitoraggio ambientale, la sicurezza e altro ancora, facilitando il rilevamento e l'analisi altamente dettagliati dei dati.
Il professor Junsuk Rho ha dichiarato:"Questo articolo presenta la traiettoria della ricerca metafotonica, abbracciando gli sforzi passati, presenti e futuri, spaziando dalla ricerca recente alle sfide e alle tendenze future. Anticipiamo ulteriori ricerche creative e innovative che capitalizzano gli attributi intrinseci dell'intelligenza artificiale e dell'intelligenza artificiale". metamateriali."
Ulteriori informazioni: Seokho Lee et al, Mappatura delle informazioni e della luce:tendenze della metafotonica abilitata all'intelligenza artificiale, Opinione attuale nella scienza dello stato solido e dei materiali (2024). DOI:10.1016/j.cossms.2024.101144
Fornito dall'Università della Scienza e della Tecnologia di Pohang
