فائبر آپٹک اختراع کو ایندھن دینے کے لیے طبیعیات کا استعمال

ابتدائی کیریئر کے چند سائنسدانوں کے لیے، مستقبل ستاروں میں لکھا ہوا ایک پہلے سے طے شدہ راستہ ہے۔ دوسروں کے لیے، ایسا لگتا ہے، مستقبل بھی کریانے کی دکان کی رسید کی پشت پر ملنے کا امکان ہے۔ لے لو کرسٹین ٹریمبلے جس نے 1980 کی دہائی کے اوائل میں انجینئرنگ فزکس میں انڈرگریجویٹ ڈگری کا پہلا سال مکمل کیا تھا۔ یونیورسٹی لاوال، کیوبیک سٹی، اور کینیڈا کے پوسٹ آفس میں موسم گرما کی نوکری کے لیے تیار تھا۔ تب ہی وہ مقامی سپر مارکیٹ میں اپنے ایک لیکچرر سے ٹکرا گئی۔

اس کے منصوبوں کے بارے میں جاننے کے بعد، ٹریمبلے کے کیرئیر کونسلر نے وصولی تک اس کے پیچھے ایک متبادل آپشن لکھ دیا، جس سے دو پروفیسروں کے رابطے کی تفصیلات فراہم کی گئیں جن کا موسم گرما کے وقفے کے دوران تحقیقی معاون کی ضرورت ہے۔ تجسس پیدا ہوا، ٹریمبلے طبیعیات کے شعبے میں گئے، کچھ دروازے کھٹکھٹائے اور لاوال کے اندر تین ماہ کی جگہ کا تعین کیا۔ سینٹر فار آپٹکس، فوٹوونکس اور لیزرز (COPL)۔

وہاں رہتے ہوئے، اس نے ایک پروٹو ٹائپ لیزر پر مبنی فنگر پرنٹ کا پتہ لگانے کے سیٹ اپ پر کام کیا اور افسوسناک نظر آنے والے کو دوبارہ بنایا - حقیقت میں، مکمل طور پر ختم کر دیا گیا - CO₂ لیزر نظام. "مجھے وہ موسم گرما بہت پسند تھا - محکمہ کا ماحول حیرت انگیز تھا،" ٹریمبلے یاد کرتے ہیں۔ "میں شہر میں بہت زیادہ نیا بچہ تھا، ان تمام باصلاحیت گریجویٹ طلباء کے ساتھ کام کر رہا تھا، لیکن میرے پاس کرنے کی ذہنیت ہے اور میں ان سب سے سیکھنے کے لیے بے چین تھا۔"

ٹریمبلے نے کبھی پیچھے مڑ کر نہیں دیکھا۔ اس کی انجینئرنگ فزکس کی ڈگری کے بعد انٹیگریٹڈ آپٹکس میں ماسٹر ڈگری اور آپٹو الیکٹرانکس میں پی ایچ ڈی کی گئی، جس کے بعد اس نے 14 سال ڈومین کا علم جمع کرنے میں گزارے اور کینیڈا کی معروف فائبر آپٹک ٹیکنالوجی کمپنیوں میں علم کا اطلاق کیا۔ ان میں شامل ہیں۔ INO (ایک نجی تحقیقی مرکز جو صنعت کے شراکت داروں کے لیے آپٹکس اور فوٹوونکس جدت پر توجہ مرکوز کرتا ہے)؛ نورٹیل (اس وقت، ٹیلی کام انڈسٹری کے سب سے بڑے نیٹ ورک آلات بنانے والوں میں سے ایک)؛ EXFO (فائبر آپٹک ٹیسٹ اور پیمائش گیئر کا ماہر فراہم کنندہ) اور Roctest (جو جیو ٹیکنیکل ایپلی کیشنز کے لیے فائبر آپٹک سینسرز اور پیمائشی کٹ تیار کرتا ہے)۔

علم کا ایک درجہ بندی بنانا

فائبر آپٹک کمیونیکیشن نیٹ ورک کے بلڈنگ بلاکس میں جڑی ہوئی اس دانے دار تفہیم - خاص طور پر، لیزر ٹرانسمیٹر، آپٹیکل ایمپلیفائر، سوئچز، ریسیورز اور فائبرز جو کہ ہائی بینڈوتھ ڈیٹا ٹرانسمیشن کو تقویت دیتے ہیں - نے ٹریمبلے کے بعد کے تعلیمی تحقیقی کیریئر کو باخبر اور تقویت بخشی ہے۔ ایکول ڈی ٹیکنولوجی سپریوری (ÉTS) مونٹریال میں پچھلے 18 سالوں میں۔ "یہ آپ کو نیٹ ورک کے لیے حقیقی دنیا کے حل تیار کرنے میں مدد کرتا ہے جب آپ کو معلوم ہو کہ آپٹیکل اجزاء کیا فراہم کر سکتے ہیں اور کارکردگی اور اصلاح کے لحاظ سے ان کی حدود کیا ہیں،" وہ بتاتی ہیں۔

ٹریمبلے کے لیے، آپٹیکل کمیونیکیشن کے شعبے کی ایک بڑی توجہ یہ ہے کہ وہ اسے مختلف شعبوں میں لوگوں کے ساتھ کام کرنے کا موقع فراہم کرتا ہے، جیسے کہ الیکٹریکل انجینئرز، فزیکسٹ، ریاضی دان، اجزاء کے انٹیگریٹرز، کمپیوٹر سائنس دان اور حال ہی میں، مشین لرننگ ماہرین۔ . اکیڈمیا اور انڈسٹری کے درمیان بہت زیادہ تعاون بھی ہے، جہاں نیٹ ورک کے لیے تیار ٹیکنالوجیز اور ایپلیکیشنز میں تحقیقی پیش رفتوں کا ترجمہ اور تجارتی بنانے کے لیے آلات بنانے والوں کی R&D ٹیموں (نیز مارکیٹنگ اور کاروباری ترقی) کے ساتھ کام کرنے پر بہت زیادہ توجہ دی جاتی ہے۔

"میرے R&D راستے نے مجھے ایک وسیع اور اب بھی ترقی پذیر طبیعیات اور انجینئرنگ کینوس پر کام کرنے کی اجازت دی ہے،" ٹریمبلے کہتے ہیں۔ "یقیناً، اس سے مدد ملتی ہے کہ میں فطری طور پر متجسس ہوں - کوئی ایسا شخص جو نئی نئی سمتوں میں پوچھ گچھ کے لیے آگے بڑھنا پسند کرتا ہے۔ جب آپ کھلے ذہن کے حامل ہوتے ہیں اور ان کے اپنے دلچسپ مسائل پر کام کرنے والے شراکت داروں کے ساتھ جڑنے اور تعاون کرنے کے لیے تیار ہوتے ہیں تو ہر طرح کے مواقع ملتے ہیں۔

اس R&D فوکس اور نقطہ نظر کے تنوع کا عکس Tremblay کے ÉTS ریسرچ گروپ میں دکھایا گیا ہے، جس کے بارے میں وہ کہتی ہیں کہ ایک "کثیراتی پگھلنے والا برتن" ہے جس میں دو پوسٹ ڈاکس، تین پی ایچ ڈی طلباء اور دیگر 10 ٹیم ممبران (بنیادی طور پر MSc/MEng طلباء اور تحقیقی معاونین) شامل ہیں۔ اہم بات یہ ہے کہ ٹیلی کام انجینئرنگ کے شعبوں میں طویل مدتی صنفی عدم توازن کو دیکھتے ہوئے، ٹریمبلے کے گروپ نے پچھلے پانچ سالوں میں مردوں سے زیادہ خواتین کو شامل کیا ہے - اور وہ اعتراف کرتی ہے کہ "میرے میں کام کرنے والے قابل اطلاق سائنس دانوں اور انجینئروں کا ایسا باصلاحیت امتزاج ہونے پر بہت فخر ہے۔ ٹیم"۔

اگلی نسل کی تربیت

اپنے وسیع دائرہ کار کی تحقیقی دلچسپیوں سے ہٹ کر، ٹریمبلے پیشہ ورانہ ترقی اور تعلیم کے بارے میں بھی پرجوش ہیں۔ خاص طور پر، اس نے کمیونیکیشن انجینئرز کی اگلی نسل کو تیز رفتار آپٹیکل نیٹ ورکس کی تنصیب، جانچ اور دیکھ بھال میں مدد فراہم کرنے کے لیے بہت کچھ کیا ہے - خاص طور پر آپٹیکل سوسائٹی کے فلیگ شپ کے ساتھ دیرینہ وابستگی کے ذریعے۔ آپٹیکل فائبر مواصلات (OFC) سالانہ کانفرنس۔

صنعت کے ساتھیوں کے ساتھ کام کرتے ہوئے، ٹریمبلے OFC میں دو اچھی طرح سے موصول ہونے والے مسلسل تعلیمی کورسز کے لیے اکیڈمک شریک انسٹرکٹر تھے: ایک آپٹیکل فائبر کی خصوصیت اور طویل فاصلے اور میٹرو ایریا نیٹ ورکس میں ٹیسٹنگ؛ دوسرا فائبر نیٹ ورکس میں پولرائزیشن سے متعلق پیمائش پر۔ وہ بتاتی ہیں، "یہ ہینڈ آن، پریکٹیکل ورکشاپس تھیں جو تحقیقی طلبا، ابتدائی کیریئر کے انجینئرز اور دنیا بھر کے سینئر ٹیلی کام اور فوٹوونکس کے لوگوں کے مخلوط سامعین کو نشانہ بناتی ہیں۔"

اہم بات یہ ہے کہ حاضرین کے ذریعہ استعمال ہونے والی تمام آپٹیکل کٹ مختلف ٹیسٹ اور پیمائش کرنے والی کمپنیوں کے ذریعہ مفت میں قرض دی گئی تھی، جس کے ساتھ ٹریمبلے کو اپنے سابق آجر EXFO کی پسند کے حق میں کال کرنے کے لیے پیشگی "وہیل اینڈ ڈیل" کرنا پڑتی تھی۔ ٹریننگ کی انٹرایکٹو نوعیت کو دیکھتے ہوئے، ٹریمبلے کا خیال ہے کہ اس نے مندوبین سے اتنا ہی سیکھا جتنا انہوں نے ممکنہ طور پر انسٹرکٹرز سے سیکھا، اور کچھ دیرپا رابطے بھی بنائے۔ "مجھے OFC پروفیشنل ڈویلپمنٹ پروگرام میں تعاون کرنے پر بہت خوشی اور فخر محسوس ہوا،" وہ نوٹ کرتی ہے۔ "اگرچہ میری ÉTS تحقیقی سرگرمیوں کے سب سے اوپر ایک غیر معمولی اوور ہیڈ، یہ بہت مزہ اور ناقابل یقین حد تک یکساں طور پر فائدہ مند تھا۔"

ان دنوں، ٹریمبلے ÉTS الیکٹریکل انجینئرنگ ڈیپارٹمنٹ میں مکمل پروفیسر ہونے کے ساتھ ساتھ بانی محقق اور انسٹی ٹیوٹ کے سربراہ ہیں۔ نیٹ ورک ٹیکنالوجی لیب. یہ جدید فائبر آپٹک لیئر ٹیسٹ بیڈ، ٹیلی کام آلات بنانے والی کمپنی کے ساتھ تیار کیا گیا ہے۔ Ciena پچھلی دہائی اور اس سے زیادہ کے دوران، 2500 کلومیٹر مختلف قسم کے فائبر پر مشتمل ہے جو تیز رفتار آپٹیکل ٹرانسمیشن سسٹم کی ایک صف کو جوڑتا ہے۔ Ciena کے ساتھ ساتھ، اس کے موجودہ R&D پارٹنرز ہیں۔ ٹیکنالوجی کے چلمرس یونیورسٹی سویڈن میں، فرانسیسی انجینئرنگ اسکول ٹیلی کام سوڈ پیرس اور کینیڈین ٹیلی کام سروس فراہم کنندہ TELUS.

اس طرح، ٹریمبلے کا تحقیقی پروگرام دلچسپی کے کئی وسیع شعبوں پر محیط ہے۔ یہ، مثال کے طور پر، "سمارٹ آپٹیکل نیٹ ورکس" کا احاطہ کرتا ہے، جس میں مشین لرننگ کا استعمال آپٹیکل فائبر سسٹمز میں ٹرانسمیشن کے معیار کی پیشن گوئی کرنے کے ساتھ ساتھ نصب شدہ نیٹ ورکس کی کارکردگی کی نگرانی کے لیے کیا جاتا ہے (بشمول ایک سے زیادہ فائبر پلانٹ میں انحطاط اور ناکامی کے لیے پیش گوئی کرنے والے طریقے۔ انجینئرنگ اپ گریڈ کو مطلع کرنے کے لیے تعیناتیاں)۔ ٹریمبلے کا گروپ "فلٹر لیس" آپٹیکل نیٹ ورک آرکیٹیکچرز (کم لاگت کی غیر فعال آپٹیکل روٹنگ ٹیکنالوجیز پر مبنی) کے ساتھ ساتھ ٹیلی کام نیٹ ورکس میں ایپلی کیشنز کو سینس کرنے کے لیے فوٹوونک ڈیوائس ماڈلنگ اور پولرائزیشن پیمائش پر بھی کام کرتا ہے۔

ایک اور ابھرتا ہوا موقع کوانٹم کمیونیکیشن ہے۔ "کوانٹم ابھی ہمارے لیے بڑی حد تک خواہش مند ہے، حالانکہ ہم پہلے ہی کینیڈا میں متعلقہ ماہرین سے بات کر رہے ہیں،" ٹریمبلے کہتے ہیں۔ اگر فنڈنگ ​​آنے والی ہے، تاہم، اس کی ٹیم انجینئرڈ کوانٹم-انٹیگلڈ فوٹوونک ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے کلاسیکی آپٹیکل نیٹ ورک میں محفوظ، لمبی دوری کی کوانٹم کلید کی تقسیم کی کارکردگی کو بہتر بنانے کا ارادہ رکھتی ہے۔

تحقیق کے راستوں کو ایک طرف رکھیں، آج کے ابتدائی کیریئر کے طبیعیات دانوں کے لیے ٹریمبلے کا کلیدی پیغام وہی ہے جو 40 سال پہلے تھا، کیوبیک سٹی گروسری اسٹور میں۔ "اپنی جبلت کی پیروی کریں اور متجسس رہیں،" وہ نتیجہ اخذ کرتی ہے۔ " چوکنا رہنا بھی اتنا ہی ضروری ہے تاکہ جب نئے مواقع پیدا ہوں تو آپ ان سے فائدہ اٹھا سکیں۔"

پیغام فائبر آپٹک اختراع کو ایندھن دینے کے لیے طبیعیات کا استعمال پہلے شائع طبیعیات کی دنیا.

• سکے سمارٹ۔ یورپ کا بہترین بٹ کوائن اور کرپٹو ایکسچینج۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ مفت رسائی۔
• کرپٹو ہاک۔ Altcoin ریڈار. مفت جانچ.
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/using-physics-to-fuel-fibre-optic-innovation/