ফাইবার-অপটিক উদ্ভাবনের জন্য পদার্থবিদ্যা ব্যবহার করে

কয়েকজন প্রারম্ভিক কর্মজীবনের বিজ্ঞানীদের জন্য, ভবিষ্যত হল নক্ষত্রে লেখা একটি পূর্বনির্ধারিত পথ; অন্যদের জন্য, এটা মনে হয়, ভবিষ্যত ঠিক একটি মুদি দোকানের রসিদ পিছনে পাওয়া যেতে পারে. গ্রহণ করা ক্রিস্টিন ট্রেম্বলে যিনি, 1980 এর দশকের গোড়ার দিকে, ইঞ্জিনিয়ারিং পদার্থবিদ্যায় স্নাতক ডিগ্রির প্রথম বছর শেষ করেছিলেন ইউনিভার্সিটি Laval, কুইবেক সিটি, এবং কানাডিয়ান পোস্ট অফিসে একটি গ্রীষ্মকালীন কাজের জন্য প্রস্তুত ছিল। তখনই সে স্থানীয় সুপার মার্কেটে তার একজন প্রভাষকের সাথে ধাক্কা খায়।

তার পরিকল্পনা সম্পর্কে জানার পর, ট্রেম্বলে-এর কেরিয়ার কাউন্সেলর রসিদ না হওয়া পর্যন্ত তার পিছনে একটি বিকল্প বিকল্প লিখেছিলেন, গ্রীষ্মের ছুটিতে একজন গবেষণা সহকারীর প্রয়োজন হতে পারে এমন দুই অধ্যাপকের জন্য যোগাযোগের বিশদ প্রদান করে। কৌতূহল উদ্বেলিত, ট্রেম্বলে পদার্থবিদ্যা বিভাগে যান, কিছু দরজায় টোকা দেন এবং লাভালের মধ্যে তিন মাসের প্লেসমেন্ট করেন অপটিক্স, ফটোনিক্স এবং লেজারের জন্য কেন্দ্র (সিওপিএল)।

সেখানে থাকাকালীন, তিনি একটি প্রোটোটাইপ লেজার-ভিত্তিক ফিঙ্গারপ্রিন্ট সনাক্তকরণ সেট-আপে কাজ করেছিলেন এবং একটি বরং দুঃখজনক চেহারার পুনঃনির্মাণ করেছিলেন - আসলে, সম্পূর্ণভাবে ভেঙে ফেলা হয়েছিল - CO₂ লেজার সিস্টেম। "আমি সেই গ্রীষ্মটি পছন্দ করতাম - বিভাগের পরিবেশটি আশ্চর্যজনক ছিল," ট্রেম্বলে স্মরণ করে। "আমি শহরের নতুন বাচ্চা ছিলাম, এই সমস্ত প্রতিভাবান স্নাতক ছাত্রদের সাথে কাজ করতাম, কিন্তু আমার একটি করতে পারে এমন মানসিকতা আছে এবং আমি তাদের সবার কাছ থেকে শিখতে আগ্রহী ছিলাম।"

ট্রেম্বলে আর ফিরে তাকায়নি। তার ইঞ্জিনিয়ারিং ফিজিক্স ডিগ্রির পরে ইন্টিগ্রেটেড অপটিক্সে স্নাতকোত্তর ডিগ্রী এবং অপটোইলেক্ট্রনিক্সে পিএইচডি করা হয়, তারপরে তিনি কানাডার নেতৃস্থানীয় ফাইবার-অপটিক প্রযুক্তি কোম্পানিতে ডোমেন জ্ঞান সংগ্রহ করতে এবং জ্ঞান প্রয়োগ করার জন্য 14 বছর অতিবাহিত করেন। এই অন্তর্ভুক্ত Ino (একটি ব্যক্তিগত গবেষণা কেন্দ্র যা শিল্প অংশীদারদের জন্য অপটিক্স এবং ফটোনিক্স উদ্ভাবনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে); নরটেল (সেই সময়ে, টেলিকম শিল্পের অন্যতম বৃহত্তম নেটওয়ার্ক সরঞ্জাম নির্মাতা); এক্সফো (ফাইবার-অপ্টিক পরীক্ষা এবং পরিমাপ গিয়ারের একজন বিশেষজ্ঞ প্রদানকারী); এবং রকটেস্ট (যা জিওটেকনিক্যাল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ফাইবার-অপটিক সেন্সর এবং পরিমাপের কিট তৈরি করে)।

জ্ঞানের শ্রেণিবিন্যাস গড়ে তোলা

ফাইবার-অপ্টিক কমিউনিকেশন নেটওয়ার্কের বিল্ডিং ব্লকের মধ্যে নিহিত সেই দানাদার বোঝাপড়া – বিশেষত, লেজার ট্রান্সমিটার, অপটিক্যাল এমপ্লিফায়ার, সুইচ, রিসিভার এবং ফাইবার যা উচ্চ-ব্যান্ডউইথ ডেটা ট্রান্সমিশনকে আন্ডারপিন করে – ট্রেম্বলে-এর পরবর্তী একাডেমিক গবেষণা কর্মজীবনকে অবহিত ও সমৃদ্ধ করেছে। École de technologie supérieure (ÉTS) গত 18 বছরে মন্ট্রিলে। "এটি আপনাকে নেটওয়ার্কের জন্য বাস্তব-বিশ্বের সমাধানগুলি ডিজাইন করতে সহায়তা করে যখন আপনি জানেন যে অপটিক্যাল উপাদানগুলি কী সরবরাহ করতে পারে এবং তাদের কর্মক্ষমতা এবং অপ্টিমাইজেশানের ক্ষেত্রে তাদের সীমাবদ্ধতাগুলি কী," তিনি ব্যাখ্যা করেন৷

ট্রেম্বলের জন্য, অপটিক্যাল কমিউনিকেশন সেক্টরের একটি বড় আকর্ষণ হল এটি তাকে বিস্তৃত শৃঙ্খলা জুড়ে মানুষের সাথে কাজ করার সুযোগ দেয়, যেমন বৈদ্যুতিক প্রকৌশলী, পদার্থবিদ, গণিতবিদ, কম্পোনেন্ট ইন্টিগ্রেটর, কম্পিউটার বিজ্ঞানী এবং সাম্প্রতিককালে, মেশিন-লার্নিং বিশেষজ্ঞ। . একাডেমিয়া এবং শিল্পের মধ্যেও প্রচুর সহযোগিতা রয়েছে, যেখানে নেটওয়ার্ক-প্রস্তুত প্রযুক্তি এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গবেষণার অগ্রগতিগুলিকে অনুবাদ এবং বাণিজ্যিকীকরণের জন্য সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকদের R&D টিমের সাথে (সেইসাথে বিপণন এবং ব্যবসার উন্নয়ন) কাজ করার উপর ফোকাস রয়েছে।

"আমার R&D পথ আমাকে একটি বিস্তৃত এবং এখনও-বিকশিত পদার্থবিদ্যা এবং ইঞ্জিনিয়ারিং ক্যানভাস জুড়ে কাজ করার অনুমতি দিয়েছে," ট্রেম্বলে বলেছেন। “এটি সাহায্য করে, অবশ্যই, আমি সহজাতভাবে কৌতূহলী – এমন কেউ যিনি নতুন অনুসন্ধানের লাইনগুলি অনুসরণ করতে নতুন দিকগুলিতে ধাক্কা দিতে পছন্দ করেন৷ আপনি যখন মুক্তমনা হন এবং অংশীদারদের সাথে তাদের নিজস্ব আকর্ষণীয় সমস্যা নিয়ে কাজ করতে তাদের সাথে সংযোগ করতে এবং সহযোগিতা করতে ইচ্ছুক হন তখন সমস্ত ধরণের সুযোগ অনুসরণ করে।”

সেই R&D ফোকাস এবং পদ্ধতির বৈচিত্র্যটি Tremblay-এর ÉTS গবেষণা গোষ্ঠীতে প্রতিফলিত হয়েছে, যা তিনি বলেছেন একটি "মাল্টিডিসিপ্লিনারি মেল্টিং পট" যার মধ্যে দুটি পোস্টডক, তিনজন পিএইচডি ছাত্র এবং আরও 10 টি দলের সদস্য (প্রধানত MSc/MEng ছাত্র এবং গবেষণা সহকারী) রয়েছে৷ উল্লেখযোগ্যভাবে, টেলিকম ইঞ্জিনিয়ারিং শাখায় দীর্ঘমেয়াদী লিঙ্গ ভারসাম্যহীনতার পরিপ্রেক্ষিতে, ট্রেম্বলে'স গ্রুপ গত পাঁচ বছরে পুরুষদের তুলনায় বেশি নারীকে অন্তর্ভুক্ত করেছে - এবং তিনি স্বীকার করেছেন যে "আমার কাজে কর্মরত বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীদের এই ধরনের প্রতিভাবান মিশ্রণ পেয়ে খুবই গর্বিত। টীম".

পরবর্তী প্রজন্মকে প্রশিক্ষণ দেওয়া

তার বিস্তৃত-স্কোপের গবেষণা আগ্রহের বাইরে, ট্রেম্বলে পেশাগত উন্নয়ন এবং শিক্ষার বিষয়েও আগ্রহী। বিশেষ করে, তিনি উচ্চ-গতির অপটিক্যাল নেটওয়ার্কগুলির ইনস্টলেশন, পরীক্ষা এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য পরবর্তী প্রজন্মের যোগাযোগ প্রকৌশলীদের প্রশিক্ষণের জন্য অনেক কিছু করেছেন - প্রধানত অপটিক্যাল সোসাইটির ফ্ল্যাগশিপের সাথে দীর্ঘস্থায়ী অ্যাসোসিয়েশনের মাধ্যমে। অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগ (OFC) বার্ষিক সম্মেলন।

শিল্প সহকর্মীদের পাশাপাশি কাজ করা, ট্রেম্বলে ওএফসি-তে দুটি সু-প্রাপ্ত অব্যাহত শিক্ষা কোর্সের জন্য একাডেমিক সহ-প্রশিক্ষক ছিলেন: একটি অপটিক্যাল-ফাইবার চরিত্রায়ন এবং দীর্ঘ-দূরত্বের এবং মেট্রো-এরিয়া নেটওয়ার্কে পরীক্ষা; অন্যটি ফাইবার নেটওয়ার্কে মেরুকরণ-সম্পর্কিত পরিমাপের উপর। "এগুলি হ্যান্ডস-অন, ব্যবহারিক কর্মশালাগুলি ছিল যা সারা বিশ্ব থেকে গবেষণা ছাত্র, প্রারম্ভিক কর্মজীবনের প্রকৌশলী এবং সিনিয়র টেলিকম এবং ফটোনিক্স ব্যক্তিদের মিশ্র দর্শকদের লক্ষ্য করে," তিনি ব্যাখ্যা করেন।

গুরুত্বপূর্ণভাবে, অংশগ্রহণকারীদের দ্বারা ব্যবহৃত সমস্ত অপটিক্যাল কিট বিভিন্ন পরীক্ষা এবং পরিমাপ সংস্থাগুলি বিনামূল্যে ধার দিয়েছিল, ট্রেম্বলেকে তার প্রাক্তন নিয়োগকর্তা EXFO-এর পছন্দের পক্ষ থেকে কল করার জন্য আগে থেকেই "চাকা এবং চুক্তি" করতে হয়েছিল৷ প্রশিক্ষণের ইন্টারেক্টিভ প্রকৃতির পরিপ্রেক্ষিতে, ট্রেম্বলে মনে করেন যে তিনি প্রতিনিধিদের কাছ থেকে যতটা শিখেছেন সম্ভবত তারা প্রশিক্ষকদের কাছ থেকে শিখেছেন, কিছু দীর্ঘস্থায়ী যোগাযোগও করেছেন। "আমি OFC পেশাদার উন্নয়ন কর্মসূচিতে অবদান রাখতে পেরে খুব আনন্দিত এবং গর্বিত ছিলাম," তিনি নোট করেছেন। "যদিও আমার ETTS গবেষণা কার্যক্রমের উপরে একটি অ-তুচ্ছ ওভারহেড, এটি সমান পরিমাপে দুর্দান্ত মজা এবং অবিশ্বাস্যভাবে পুরস্কৃত ছিল।"

আজকাল, ট্রেম্বলে ইটিএস ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের একজন পূর্ণ অধ্যাপক এবং সেইসাথে প্রতিষ্ঠাতা গবেষক এবং ইনস্টিটিউটের প্রধান নেটওয়ার্ক প্রযুক্তি ল্যাব. এই উন্নত ফাইবার-অপ্টিক লেয়ার টেস্টবেড, টেলিকম ইকুইপমেন্ট মেকার দিয়ে তৈরি করা হয়েছে Ciena গত এক দশক এবং তারও বেশি সময় ধরে, উচ্চ-গতির অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন সিস্টেমের একটি অ্যারের সাথে যুক্ত বিভিন্ন ধরনের ফাইবার 2500 কিমি নিয়ে গঠিত। Ciena এর পাশাপাশি, তার বর্তমান R&D অংশীদাররা প্রযুক্তি চ্যালমার্স বিশ্ববিদ্যালয় সুইডেনে, ফরাসি ইঞ্জিনিয়ারিং স্কুল টেলিকম সুদপ্যারিস এবং কানাডিয়ান টেলিকম পরিষেবা প্রদানকারী টেলুস.

যেমন, Tremblay এর গবেষণা প্রোগ্রাম আগ্রহের বিভিন্ন বিস্তৃত ক্ষেত্র বিস্তৃত। এটি কভার করে, উদাহরণস্বরূপ, "স্মার্ট অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক", যেখানে মেশিন লার্নিং অপটিক্যাল ফাইবার সিস্টেমে ট্রান্সমিশনের মানের পূর্বাভাস দিতে ব্যবহৃত হয়, সেইসাথে ইনস্টল করা নেটওয়ার্কগুলির কর্মক্ষমতা পর্যবেক্ষণ (একাধিক ফাইবার প্ল্যান্ট জুড়ে অবক্ষয় এবং ব্যর্থতার জন্য ভবিষ্যদ্বাণীমূলক পদ্ধতি সহ ইঞ্জিনিয়ারিং আপগ্রেডগুলি জানাতে স্থাপনা)। ট্রেম্বলে-এর গ্রুপ "ফিল্টারলেস" অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক আর্কিটেকচারে (কম খরচের প্যাসিভ অপটিক্যাল-রাউটিং প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে) পাশাপাশি টেলিকম নেটওয়ার্কে অ্যাপ্লিকেশন সেন্সিং করার জন্য ফটোনিক ডিভাইস মডেলিং এবং পোলারাইজেশন পরিমাপ নিয়েও কাজ করে।

আরেকটি উদীয়মান সুযোগ হল কোয়ান্টাম যোগাযোগ। "কোয়ান্টাম এখনই আমাদের জন্য মূলত উচ্চাকাঙ্খী, যদিও আমরা ইতিমধ্যে কানাডার প্রাসঙ্গিক বিশেষজ্ঞদের সাথে কথা বলছি," ট্রেম্বলে বলেছেন৷ যদি তহবিল আসন্ন হয়, তবে, তার দল প্রকৌশলী কোয়ান্টাম-এন্ট্যাঙ্গল ফোটোনিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে একটি ধ্রুপদী অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক জুড়ে নিরাপদ, দীর্ঘ-দূরত্বের কোয়ান্টাম কী বিতরণের কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করার পরিকল্পনা করেছে।

গবেষণার পথ বাদ দিয়ে, আজকের প্রথম কেরিয়ারের পদার্থবিদদের জন্য ট্রেম্বলে-এর মূল বার্তাটি 40 বছর আগে, সেই কুইবেক সিটির মুদি দোকানে আগের মতোই। "আপনার প্রবৃত্তি অনুসরণ করুন এবং কৌতূহলী হন," তিনি উপসংহারে বলেন। "সতর্ক হওয়া সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ যাতে যখন নতুন সুযোগ আসে, আপনি তাদের সদ্ব্যবহার করতে পারেন।"

পোস্টটি ফাইবার-অপটিক উদ্ভাবনের জন্য পদার্থবিদ্যা ব্যবহার করে প্রথম দেখা ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড.

• Coinsmart. ইউরোপের সেরা বিটকয়েন এবং ক্রিপ্টো এক্সচেঞ্জ।
• প্লেটোব্লকচেন। Web3 মেটাভার্স ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. বিনামূল্যে এক্সেস.
• ক্রিপ্টোহক। Altcoin রাডার। বিনামূল্যে ট্রায়াল.
• সূত্র: https://physicsworld.com/a/using-physics-to-fuel-fibre-optic-innovation/