Chùm tia Airy siêu nhanh giữ cho mạng lưới thông suốt qua các bức tường và chướng ngại vật

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Princeton đã phát triển một hệ thống truyền thông không dây mới sử dụng chùm tia Airy siêu nhanh—các đường truyền cong—để điều hướng quanh các chướng ngại vật trong nhà và duy trì luồng dữ liệu tốc độ cao không bị gián đoạn. Đổi mới này giải quyết một hạn chế chính của tín hiệu tần số dưới terahertz, vốn có khả năng đạt tốc độ dữ liệu cực cao cần thiết cho các ứng dụng như thực tế ảo và phương tiện tự hành, nhưng dễ bị chặn bởi tường, đồ đạc hoặc con người. Bằng cách kết hợp định hình chùm tia dựa trên vật lý với học máy, nhóm nghiên cứu đã huấn luyện một mạng nơ-ron để lựa chọn và điều chỉnh chùm tia Airy tối ưu theo thời gian thực, cho phép tín hiệu uốn cong quanh chướng ngại vật thay vì dựa vào phản xạ. Để kích hoạt khả năng thích ứng này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một trình mô phỏng mô hình hóa vô số kịch bản trong nhà, cho phép mạng nơ-ron học các cấu hình chùm tia hiệu quả mà không cần thử nghiệm vật lý tốn kém. Phương pháp này tận dụng các nguyên lý vật lý để huấn luyện hệ thống một cách hiệu quả, từ đó nhanh chóng điều chỉnh theo môi trường động, duy trì kết nối mạnh ngay cả trong không gian đông đúc. Các thử nghiệm thực nghiệm mô phỏng điều kiện trong nhà thực tế đã chứng minh tiềm năng của hệ thống, đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới