Commutation avancée du mode de moment angulaire orbital dans la fibre multimode utilisant une puce de réseau neuronal optique

Le développement rapide de technologies telles qu’Internet, les communications mobiles et l’intelligence artificielle a considérablement accru la demande de systèmes de communication à haute capacité. Parmi les diverses solutions, le multiplexage par répartition de modes (MDM) s’est imposé comme une technique cruciale, utilisant des modes spatiaux comme le moment angulaire orbital (OAM) pour améliorer la capacité de communication.

Dans une étude récente, une équipe de scientifiques dirigée par le professeur Jian Wang de l’Université des sciences et technologies de Huazhong a présenté un système de commutation de mode flexible basé sur une puce de réseau neuronal optique. Ce système est capable de commuter entre différents modes OAM dans une fibre multimode, une fonction essentielle pour les réseaux de communication optique modernes. La puce de réseau neuronal optique offre la flexibilité nécessaire, permettant une commutation de mode arbitraire entre les trois modes OAM au sein de la fibre.

L’article était publié dans Lumière : fabrication avancée.

Le système est également doté d’un algorithme avancé de descente de gradient, qui garantit que la diaphonie entre les canaux reste inférieure à −18,7 dB, préservant ainsi l’intégrité des signaux transmis. Cela a été démontré expérimentalement, où différents formats de modulation ont été transmis avec succès dans divers modes.

L’introduction de ce système de commutation de mode basé sur un réseau neuronal optique marque une avancée significative dans le domaine des communications optiques, offrant une solution pratique pour les réseaux à fibre optique multimode. La capacité à réaliser une commutation de mode à faible diaphonie ouvre la voie à des réseaux optiques plus efficaces et plus flexibles, capables de répondre aux exigences croissantes des systèmes de communication modernes.