Une équipe de recherche a publié un article dans Current Opinion in Solid State and Materials Science. mettant en lumière la prochaine génération de tendances de recherche qui combinent la recherche en métaphotonique et l'intelligence artificielle.
Les Metalenses ont déclenché une révolution dans le domaine de l'optique, réduisant considérablement l'épaisseur des lentilles conventionnelles à un/10 000ème tout en conservant le contrôle des propriétés de la lumière. La communauté universitaire a notamment commencé à exploiter l’IA comme outil de cartographie pour discerner les relations entre les données d’entrée et de sortie. Dans leur article, l'équipe de recherche décrit trois tendances clés émergeant de la recherche métaphotonique alimentée par l'IA.
Les recherches antérieures impliquant des simulations pour développer des dispositifs basés sur des métamatériaux prenaient beaucoup de temps. Cependant, grâce à l’application de la technologie de l’IA, les chercheurs ont réussi à prédire rapidement les propriétés optiques sur la base des données d’entrée, ce qui a permis d’économiser considérablement du temps et de l’énergie. En saisissant des données concernant les propriétés optiques dans les systèmes d'IA, les chercheurs peuvent désormais concevoir des dispositifs optiques dotés des propriétés souhaitées.
Dans le domaine des réseaux de neurones optiques, un domaine en plein essor de la technologie informatique optique est en train d'émerger, visant à permettre l'IA à la vitesse de la lumière en utilisant des métamatériaux pour convertir les informations en lumière.
L'équipe de recherche, composée du professeur Junsuk Rho du Département de génie mécanique, du Département de génie chimique et du Département de génie électrique, et d'un doctorat. les candidats Seokho Lee et Cherry Park du Département de génie mécanique de l'Université des sciences et technologies de Pohang (POSTECH), offrent une nouvelle perspective sur la synergie entre l'IA et la future recherche en métaphotonique en classant les réseaux de neurones optiques en encodeurs, chargés de compresser et d'extraire les informations. , et des décodeurs, chargés d'interpréter les informations.
L’équipe a également mis en évidence les métacapteurs basés sur des métamatériaux comme une tendance de recherche de nouvelle génération. Les métacapteurs, des dispositifs qui codent les données mesurées en lumière et les amplifient simultanément, permettent une analyse des données remarquablement précise et rapide lorsqu'ils sont intégrés à l'IA. Ces métacapteurs sont prometteurs dans divers domaines, notamment le diagnostic et le traitement des patients, la surveillance de l'environnement, la sécurité et au-delà, facilitant la détection et l'analyse très détaillées des données.
Le professeur Junsuk Rho a déclaré :« Cet article présente la trajectoire de la recherche en métaphotonique, englobant les efforts passés, présents et futurs, allant des recherches récentes aux défis et tendances à venir. Nous prévoyons de nouvelles recherches créatives et innovantes qui capitalisent sur les attributs intrinsèques de l'IA et métamatériaux."
Plus d'informations : Seokho Lee et al, Cartographie de l'information et de la lumière :tendances de la métaphotonique basée sur l'IA, Opinion actuelle en science des états solides et des matériaux (2024). DOI :10.1016/j.cossms.2024.101144
Fourni par l'Université des sciences et technologies de Pohang