การใช้ฟิสิกส์เพื่อขับเคลื่อนนวัตกรรมใยแก้วนำแสง

สำหรับนักวิทยาศาสตร์วัยทำงานสองสามคน อนาคตคือเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งเขียนไว้ในดวงดาว สำหรับคนอื่น ๆ ดูเหมือนว่าอนาคตน่าจะอยู่ที่ด้านหลังใบเสร็จรับเงินของร้านขายของชำ เอามา คริสติน เทรมเบลย์ ซึ่งในช่วงต้นทศวรรษ 1980 เพิ่งสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์วิศวกรรมที่ Universitéลาวา, ควิเบกซิตี และพร้อมสำหรับงานช่วงฤดูร้อนที่ที่ทำการไปรษณีย์แคนาดา ตอนนั้นเองที่เธอชนกับอาจารย์คนหนึ่งของเธอในซูเปอร์มาร์เก็ตท้องถิ่น

เมื่อทราบแผนการของเธอแล้ว ผู้ให้คำปรึกษาด้านอาชีพของ Tremblay ก็ได้เขียนตัวเลือกอื่นที่ด้านหลังใบเสร็จของเขา โดยให้รายละเอียดการติดต่อสำหรับอาจารย์สองคนที่มีแนวโน้มว่าจะต้องการผู้ช่วยวิจัยในช่วงปิดภาคเรียนฤดูร้อน ด้วยความอยากรู้อยากเห็น Tremblay ไปที่แผนกฟิสิกส์ เคาะประตูบางบานและลงจอดในตำแหน่งสามเดือนภายใน Laval's ศูนย์ทัศนศาสตร์ โฟโตนิกส์ และเลเซอร์ (คอปล).

ขณะอยู่ที่นั่น เธอทำงานเกี่ยวกับการตั้งค่าการตรวจจับลายนิ้วมือด้วยเลเซอร์ต้นแบบ และสร้างใหม่ที่ดูค่อนข้างน่าสมเพช ซึ่งอันที่จริง ถูกรื้อทิ้งทั้งหมดแล้ว – CO₂ ระบบเลเซอร์ “ฉันชอบฤดูร้อนนั้นมาก บรรยากาศในแผนกนั้นยอดเยี่ยมมาก” เทรมเบลย์เล่า “ฉันเป็นเด็กใหม่ในเมืองมาก ทำงานเคียงข้างนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่มีความสามารถเหล่านี้ แต่ฉันมีความคิดที่ทำได้และกระตือรือร้นที่จะเรียนรู้จากพวกเขาทั้งหมด”

เทรมเบลย์ไม่เคยมองย้อนกลับไป ปริญญาวิศวกรรมศาสตร์ของเธอตามมาด้วยปริญญาโทด้านทัศนศาสตร์บูรณาการและปริญญาเอกด้านออปโตอิเล็กทรอนิกส์ หลังจากนั้นเธอใช้เวลา 14 ปีในการสะสมความรู้ด้านโดเมนและนำความรู้ไปประยุกต์ใช้กับบริษัทเทคโนโลยีไฟเบอร์ออปติกชั้นนำของแคนาดา รวมอยู่ด้วย ฉันไม่ (ศูนย์วิจัยเอกชนที่เน้นนวัตกรรมด้านทัศนศาสตร์และโฟโตนิกส์สำหรับพันธมิตรในอุตสาหกรรม) Nortel (ในขณะนั้น ผู้ผลิตอุปกรณ์เครือข่ายรายใหญ่ที่สุดรายหนึ่งของอุตสาหกรรมโทรคมนาคม) เอ็กโซ (ผู้ให้บริการผู้เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์ทดสอบและวัดไฟเบอร์ออปติก) และ ร็อคเทสต์ (ซึ่งพัฒนาเซนเซอร์ไฟเบอร์ออปติกและชุดวัดสำหรับการใช้งานทางธรณีเทคนิค)

การสร้างลำดับชั้นของความรู้

ความเข้าใจที่ละเอียดซึ่งมีรากฐานมาจากหน่วยการสร้างของเครือข่ายการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติก โดยเฉพาะเครื่องส่งเลเซอร์ แอมพลิฟายเออร์ออปติคัล สวิตช์ เครื่องรับ และไฟเบอร์ที่สนับสนุนการส่งข้อมูลที่มีแบนด์วิดท์สูง ได้ให้ข้อมูลและเสริมสร้างอาชีพการวิจัยทางวิชาการของ Tremblay ที่ตามมาในภายหลัง École de เทคโนโลยีขั้นสูง (ÉTS) ในมอนทรีออลในช่วง 18 ปีที่ผ่านมา "ช่วยให้คุณออกแบบโซลูชันในโลกแห่งความเป็นจริงสำหรับเครือข่ายได้เมื่อคุณรู้ว่าส่วนประกอบออปติคัลสามารถส่งมอบอะไรได้บ้างและข้อ จำกัด ในด้านประสิทธิภาพและการเพิ่มประสิทธิภาพคืออะไร" เธออธิบาย

สำหรับ Tremblay สิ่งดึงดูดที่สำคัญอย่างหนึ่งของภาคการสื่อสารด้วยแสงคือโอกาสที่ทำให้เธอได้ทำงานร่วมกับผู้คนในหลากหลายสาขาวิชา เช่น วิศวกรไฟฟ้า นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ ผู้รวบรวมส่วนประกอบ นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ และล่าสุด ผู้เชี่ยวชาญด้านแมชชีนเลิร์นนิง . นอกจากนี้ยังมีความร่วมมือมากมายระหว่างภาควิชาการและภาคอุตสาหกรรม โดยมุ่งเน้นที่การทำงานร่วมกับทีม R&D ของผู้ผลิตอุปกรณ์ (รวมถึงการตลาดและการพัฒนาธุรกิจ) เพื่อแปลและทำการค้านวัตกรรมใหม่ด้านการวิจัยในเทคโนโลยีและแอปพลิเคชันที่พร้อมใช้งานบนเครือข่าย

“เส้นทางการวิจัยและพัฒนาของฉันทำให้ฉันสามารถทำงานบนผืนผ้าใบด้านฟิสิกส์และวิศวกรรมที่กว้างใหญ่และยังคงพัฒนาอยู่” Tremblay กล่าว “มันช่วยได้แน่นอน ที่ฉันอยากรู้อยากเห็นโดยเนื้อแท้ – ใครบางคนที่ชอบผลักดันในทิศทางใหม่เพื่อติดตามการสอบสวนใหม่ โอกาสทุกประเภทจะตามมาเมื่อคุณเปิดใจและเต็มใจที่จะเชื่อมต่อและร่วมมือกับพันธมิตรที่ทำงานเกี่ยวกับปัญหาที่น่าสนใจของพวกเขาเอง”

การมุ่งเน้นด้านการวิจัยและพัฒนาและความหลากหลายของแนวทางนั้นสะท้อนให้เห็นในกลุ่มวิจัย ÉTS ของ Tremblay ซึ่งเธอกล่าวว่าเป็น "หม้อหลอมรวมสหสาขาวิชาชีพ" ซึ่งประกอบด้วยเอกสารหลังปริญญาเอก 10 ฉบับ นักศึกษาระดับปริญญาเอก XNUMX คน และสมาชิกในทีมอีก XNUMX คน (ส่วนใหญ่เป็นนักศึกษา MSc/MEng และผู้ช่วยวิจัย) อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อพิจารณาจากความไม่สมดุลทางเพศในระยะยาวในสาขาวิศวกรรมโทรคมนาคม กลุ่มของ Tremblay ได้รวมผู้หญิงมากกว่าผู้ชายในช่วงห้าปีที่ผ่านมา และเธอสารภาพว่า “ภูมิใจมากที่มีนักวิทยาศาสตร์ประยุกต์และวิศวกรที่มีความสามารถผสมกันที่ทำงานอยู่ใน ทีม".

อบรมคนรุ่นต่อไป

นอกเหนือจากความสนใจด้านการวิจัยในวงกว้างของเธอแล้ว Tremblay ยังหลงใหลในการพัฒนาวิชาชีพและการศึกษาอีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เธอได้ทุ่มเทอย่างมากในการฝึกอบรมวิศวกรสื่อสารรุ่นต่อไป เพื่อรองรับการติดตั้ง การทดสอบ และการบำรุงรักษาเครือข่ายออปติคัลความเร็วสูง – ส่วนใหญ่ผ่านความสัมพันธ์อันยาวนานกับเรือธงของสมาคมออปติคัล การสื่อสารใยแก้วนำแสง (อฟช.) การประชุมประจำปี

การทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานในอุตสาหกรรม Tremblay เป็นผู้สอนร่วมด้านวิชาการสำหรับหลักสูตรการศึกษาต่อเนื่องที่ได้รับการตอบรับเป็นอย่างดีสองหลักสูตรที่ OFC: หลักสูตรหนึ่งเกี่ยวกับคุณลักษณะและการทดสอบเส้นใยแก้วนำแสงในเครือข่ายระยะไกลและในพื้นที่เมืองใหญ่ อื่น ๆ เกี่ยวกับการวัดที่เกี่ยวข้องกับโพลาไรซ์ในเครือข่ายไฟเบอร์ “นี่เป็นเวิร์กช็อปเชิงปฏิบัติที่เน้นกลุ่มผู้ชมที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นนักศึกษาวิจัย วิศวกรระดับต้น และผู้อาวุโสด้านโทรคมนาคมและโฟโตนิกส์จากทั่วทุกมุมโลก” เธออธิบาย

สิ่งสำคัญที่สุดคือ ชุดออปติคัลทั้งหมดที่ผู้เข้าร่วมใช้ถูกยืมโดยบริษัททดสอบและตรวจวัดต่างๆ โดยไม่เสียค่าใช้จ่าย โดย Tremblay ต้อง "ล้อและจัดการ" ล่วงหน้าเพื่อขอความช่วยเหลือจากอดีตนายจ้างของเธออย่าง EXFO ด้วยลักษณะการโต้ตอบของการฝึกอบรม Tremblay ถือว่าเธอได้เรียนรู้มากจากผู้ได้รับมอบหมายเท่าที่พวกเขาน่าจะได้รับจากผู้สอน ทำให้มีการติดต่อที่ยาวนานเช่นกัน “ฉันดีใจและภูมิใจมากที่ได้มีส่วนร่วมในโครงการพัฒนาวิชาชีพ OFC” เธอกล่าว “ถึงแม้ค่าใช้จ่ายที่ไม่สำคัญสำหรับกิจกรรมการวิจัย ÉTS ของฉัน ก็ยังสนุกและให้รางวัลอย่างเหลือเชื่ออย่างเท่าเทียมกัน”

ทุกวันนี้ Tremblay เป็นศาสตราจารย์เต็มรูปแบบในแผนกวิศวกรรมไฟฟ้าของ ÉTS รวมทั้งเป็นนักวิจัยผู้ก่อตั้งและหัวหน้าสถาบัน ห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีเครือข่าย. เตียงทดสอบชั้นใยแก้วนำแสงขั้นสูงนี้ พัฒนาขึ้นโดยผู้ผลิตอุปกรณ์โทรคมนาคม Ciena ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาและอื่น ๆ ประกอบด้วยไฟเบอร์ประเภทต่างๆ 2500 กม. ที่เชื่อมโยงอาร์เรย์ของระบบส่งสัญญาณแสงความเร็วสูง ควบคู่ไปกับ Ciena หุ้นส่วน R&D ปัจจุบันของเธอคือ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Chalmers ในสวีเดน โรงเรียนวิศวกรรมฝรั่งเศส เทเลคอม ซูดปารีส และผู้ให้บริการโทรคมนาคมของแคนาดา เตลัส.

ดังนั้น โครงการวิจัยของ Tremblay จึงครอบคลุมพื้นที่กว้างๆ ที่น่าสนใจมากมาย ครอบคลุมตัวอย่างเช่น "เครือข่ายออปติกอัจฉริยะ" ซึ่งการเรียนรู้ของเครื่องใช้เพื่อคาดการณ์คุณภาพของการส่งสัญญาณในระบบใยแก้วนำแสง ตลอดจนการตรวจสอบประสิทธิภาพของเครือข่ายที่ติดตั้ง (รวมถึงวิธีการคาดการณ์สำหรับการเสื่อมสภาพและความล้มเหลวในโรงงานเส้นใยหลายแห่ง การใช้งานเพื่อแจ้งการอัพเกรดทางวิศวกรรม) กลุ่มของ Tremblay ยังทำงานเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมเครือข่ายออปติคัล "แบบไม่มีตัวกรอง" (ใช้เทคโนโลยีการกำหนดเส้นทางแสงแบบพาสซีฟราคาประหยัด) ตลอดจนการสร้างแบบจำลองอุปกรณ์โฟโตนิกและการวัดโพลาไรเซชันสำหรับแอปพลิเคชันการตรวจจับในเครือข่ายโทรคมนาคม

โอกาสที่เกิดขึ้นอีกประการหนึ่งคือการสื่อสารควอนตัม “ควอนตัมเป็นแรงบันดาลใจให้กับเราอย่างมากในตอนนี้ แม้ว่าเรากำลังพูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้องในแคนาดาอยู่แล้ว” Tremblay กล่าว อย่างไรก็ตาม หากมีการระดมทุน ทีมงานของเธอวางแผนที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของการกระจายคีย์ควอนตัมระยะไกลที่ปลอดภัยในเครือข่ายออปติคัลแบบคลาสสิกโดยใช้เทคโนโลยีโฟโตนิกที่พัวพันกับควอนตัมทางวิศวกรรม

นอกเหนือจากเส้นทางการวิจัยแล้ว ข้อความสำคัญของ Tremblay สำหรับนักฟิสิกส์ระดับต้นๆ ในปัจจุบันก็เหมือนกับเมื่อ 40 ปีที่แล้วในร้านขายของชำในควิเบกซิตี “ทำตามสัญชาตญาณของคุณและอยากรู้อยากเห็น” เธอสรุป “การตื่นตัวก็สำคัญไม่แพ้กัน เพื่อว่าเมื่อมีโอกาสใหม่ๆ เกิดขึ้น คุณสามารถใช้ประโยชน์จากมันได้”

โพสต์ การใช้ฟิสิกส์เพื่อขับเคลื่อนนวัตกรรมใยแก้วนำแสง ปรากฏตัวครั้งแรกเมื่อ โลกฟิสิกส์.

• คอยน์สมาร์ท การแลกเปลี่ยน Bitcoin และ Crypto ที่ดีที่สุดในยุโรป
• เพลโตบล็อคเชน Web3 Metaverse ข่าวกรอง ขยายความรู้. เข้าฟรี
• คริปโตฮอว์ก เรดาร์ Altcoin ทดลองฟรี.
• ที่มา: https://physicsworld.com/a/using-physics-to-fuel-fibre-optic-innovation/