هوش مصنوعی، اجزای اپتیکی-الکترونیکی را به ارتباطات لیزری قادر می‌سازد

هوش مصنوعی را قادر می‌سازدقطعات اپتیکیبه ارتباط لیزری

در زمینه تولید قطعات اپتوالکترونیکی، هوش مصنوعی نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله: طراحی بهینه‌سازی ساختاری قطعات اپتوالکترونیکی مانندلیزرها، کنترل عملکرد و توصیف و پیش‌بینی دقیق مرتبط. به عنوان مثال، طراحی اجزای اپتوالکترونیکی برای یافتن پارامترهای طراحی بهینه به تعداد زیادی عملیات شبیه‌سازی زمان‌بر نیاز دارد، چرخه طراحی طولانی است، دشواری طراحی بیشتر است و استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی می‌تواند زمان شبیه‌سازی را در طول فرآیند طراحی دستگاه تا حد زیادی کاهش دهد، راندمان طراحی و عملکرد دستگاه را بهبود بخشد. در سال 2023، پو و همکارانش یک طرح مدل‌سازی از لیزرهای فیبری قفل‌شده با مد فمتوثانیه با استفاده از شبکه‌های عصبی بازگشتی ارائه دادند. علاوه بر این، فناوری هوش مصنوعی همچنین می‌تواند به تنظیم کنترل پارامترهای عملکرد اجزای اپتوالکترونیکی کمک کند، عملکرد توان خروجی، طول موج، شکل پالس، شدت پرتو، فاز و قطبش را از طریق الگوریتم‌های یادگیری ماشین بهینه کند و کاربرد اجزای اپتوالکترونیکی پیشرفته را در زمینه‌های میکرومانیپولاسیون نوری، میکروماشین‌کاری لیزری و ارتباطات نوری فضایی ارتقا دهد.

فناوری هوش مصنوعی همچنین برای توصیف دقیق و پیش‌بینی عملکرد اجزای اپتوالکترونیکی به کار می‌رود. با تجزیه و تحلیل ویژگی‌های کاری اجزا و یادگیری حجم زیادی از داده‌ها، می‌توان تغییرات عملکرد اجزای اپتوالکترونیکی را در شرایط مختلف پیش‌بینی کرد. این فناوری برای کاربرد اجزای اپتوالکترونیکی توانمند از اهمیت بالایی برخوردار است. ویژگی‌های دوشکستی لیزرهای فیبری قفل‌شده با مد بر اساس یادگیری ماشین و نمایش پراکنده در شبیه‌سازی عددی مشخص می‌شوند. با اعمال الگوریتم جستجوی پراکنده برای آزمایش، ویژگی‌های دوشکستیلیزرهای فیبریطبقه‌بندی می‌شوند و سیستم تنظیم می‌شود.

در حوزهارتباط لیزریفناوری هوش مصنوعی عمدتاً شامل فناوری تنظیم هوشمند، مدیریت شبکه و کنترل پرتو است. از نظر فناوری کنترل هوشمند، عملکرد لیزر را می‌توان از طریق الگوریتم‌های هوشمند بهینه کرد و لینک ارتباطی لیزر را می‌توان بهینه کرد، مانند تنظیم توان خروجی، طول موج و شکل پالس لیزرلیزرr و انتخاب مسیر انتقال بهینه، که قابلیت اطمینان و پایداری ارتباط لیزری را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد. از نظر مدیریت شبکه، می‌توان از طریق الگوریتم‌های هوش مصنوعی، مثلاً با تجزیه و تحلیل ترافیک شبکه و الگوهای استفاده برای پیش‌بینی و مدیریت مشکلات تراکم شبکه، کارایی انتقال داده و پایداری شبکه را بهبود بخشید. علاوه بر این، فناوری هوش مصنوعی می‌تواند وظایف مهمی مانند تخصیص منابع، مسیریابی، تشخیص و بازیابی خطا را برای دستیابی به عملکرد و مدیریت کارآمد شبکه انجام دهد تا خدمات ارتباطی قابل اعتمادتری ارائه دهد. از نظر کنترل هوشمند پرتو، فناوری هوش مصنوعی همچنین می‌تواند به کنترل دقیق پرتو دست یابد، مانند کمک به تنظیم جهت و شکل پرتو در ارتباط لیزری ماهواره‌ای برای سازگاری با تأثیر تغییرات در انحنای زمین و اختلالات جوی، تا پایداری و قابلیت اطمینان ارتباط را تضمین کند.


زمان ارسال: ۱۸ ژوئن ۲۰۲۴