विटवाटरस्रांड विश्वविद्यालय (Wits) के वैज्ञानिकों ने एक ऐसी प्रणाली विकसित की है जिसे «प्रकाश पर आधारित मस्तिष्क» कहा जाता है। यह जटिल प्रकाश-पैटर्न में छिपी सूचना को पहचानती है और भविष्य की संचार प्रणालियों को गति दे सकती है।
यह शोध Nature Communications में प्रकाशित हुआ है। इस कार्य का नेतृत्व स्नातकोत्तर छात्र खाद्रियान बेज़्योडेनहाउट ने किया, जिसमें केड पीटर्स और राम नंदन कुमार शामिल थे। परियोजना का निर्देशन Wits की संरचित प्रकाश प्रयोगशाला के डॉक्टर आइज़ेक नेइप और प्रोफेसर एंड्रयू फोर्ब्स ने किया।
यह प्रणाली कृत्रिम बुद्धिमत्ता और भौतिकी के सिद्धांतों का उपयोग करती है। प्रकाश विशेष रूपों में डेटा ले जाता है, जो वर्णमाला के अक्षरों के समान होते हैं। समस्या यह है कि इन पैटर्नों को तेज़ी से पढ़ना, विशेषकर तब जब वे संचरण के दौरान विकृत हो जाते हैं।
हज़ारों बिंदुओं की विस्तृत रिकॉर्डिंग और प्रसंस्करण के बजाय, प्रकाश को विशेष परतों से गुज़ारा जाता है जो उसे डिटेक्टरों की ओर निर्देशित करती हैं। प्रकाश के पड़ने का स्थान आवश्यक सूचना प्रकट करता है। वैज्ञानिक इसकी तुलना मुड़ी हुई फीते में घुमावों की गिनती से करते हैं, भले ही वह अलग-अलग तरह से मुड़ी हो: महत्वपूर्ण टोपोलॉजी है, न कि हर सिलवट।
केवल 15 उदाहरणों पर प्रशिक्षण के बाद, प्रणाली ने 81 विभिन्न प्रकाश संरचनाओं को सही ढंग से पहचाना, जिनमें वे भी शामिल थीं जो पहले कभी नहीं मिली थीं। यह डिटेक्टरों में शोर जोड़े जाने पर भी काम करती रही।
«संचार के लिए प्रकाश-पैटर्न बनाना तभी उपयोगी है जब हम उन्हें उतनी ही तेज़ी से पढ़ सकें जितनी तेज़ी से बनाते हैं», — नेइप कहते हैं। प्रकाश प्रणाली जटिल गणनाओं के बिना विकृतियों और शोर का सामना कैसे करती है?
MIND संस्थान के निदेशक प्रोफेसर बेंजामिन रोसमैन अंतरानुशासनिक दृष्टिकोण के मूल्य पर ज़ोर देते हैं: कृत्रिम बुद्धिमत्ता और मूलभूत भौतिकी के विचारों का संयोजन सूचना प्रसंस्करण के नए तरीके खोलता है। प्रोफेसर फोर्ब्स जोड़ते हैं कि यह कार्य भविष्य के क्वांटम और शास्त्रीय नेटवर्कों के एक प्रमुख कार्य को हल करने में मदद करता है — प्रकाश की टोपोलॉजिकल संरचनाओं का व्यावहारिक पठन।
नेइप संचार से परे भी संभावनाएँ देखते हैं: क्वांटम प्रौद्योगिकियों में, जहाँ अलग-अलग फोटॉनों से डेटा निकालना विशेष रूप से कठिन है। यह शोध दिखाता है कि ऑप्टिकल बुद्धिमत्ता इन क्षेत्रों में कैसे मदद कर सकती है।
