利用物理学推动光纤创新

对于一些刚起步的科学家来说，未来是一条写在星辰上的预定道路； 对于其他人来说，未来似乎就在杂货店收据的背面。 拿 克里斯汀·特伦布莱 他在 1980 年代初刚刚完成了工程物理本科学位的第一年 拉瓦尔大学，魁北克市，并准备在加拿大邮局做一份暑期工作。 就在那时，她在当地超市遇到了她的一位讲师。

在得知她的计划后，Tremblay 的准职业顾问在他的收据背面草草写下了一个替代选项，提供了两名教授的联系方式，他们可能在暑假期间需要一名研究助理。 好奇心被激起，Tremblay 去了物理系，敲了几扇门，在 Laval 的学校里实习了三个月 光学、光子学和激光中心 (COPL)。

在那里，她研究了一个基于激光的指纹检测装置原型，并重建了一个看起来相当难看的——实际上，完全被拆除了——CO₂ 激光系统。 “我喜欢那个夏天——部门里的气氛非常棒，”Tremblay 回忆道。 “我是镇上的新生，与所有这些才华横溢的研究生一起工作，但我有一种可以做的心态，并渴望向他们所有人学习。”

特朗布莱从未回头。 在获得工程物理学学位之后，她获得了集成光学硕士学位和光电子学博士学位，之后她在加拿大领先的光纤技术公司工作了 14 年，积累了领域知识和应用知识。 这些包括 INO （一个专注于为行业合作伙伴提供光学和光子学创新的私人研究中心）； 北电（当时是电信行业最大的网络设备制造商之一）； EXFO （光纤测试和测量设备的专业供应商）； 和 罗克斯特 （开发用于岩土工程应用的光纤传感器和测量套件）。

建立知识层次

这种深入的理解植根于光纤通信网络的组成部分——特别是支撑高带宽数据传输的激光发射器、光放大器、开关、接收器和光纤——为 Tremblay 在随后的学术研究生涯提供了信息和丰富的内容。 巴黎高等技术学院 (ÉTS) 在过去的 18 年里在蒙特利尔。 “当您知道光学组件可以提供什么以及它们在性能和优化方面的限制是什么时，它可以帮助您为网络设计现实世界的解决方案，”她解释道。

对 Tremblay 来说，光通信行业的一大吸引力是它让她有机会与广泛学科的人合作，例如电气工程师、物理学家、数学家、组件集成商、计算机科学家以及最近的机器学习专家. 学术界和工业界之间也有很多合作，重点是与设备制造商的研发团队（以及营销和业务开发）合作，将研究突破转化为网络就绪技术和应用程序并将其商业化。

“我的研发途径使我能够在广阔且仍在发展的物理和工程画布上工作，”Tremblay 说。 “当然，这有助于我天生的好奇心——一个喜欢向新方向推进以追求新的探究线的人。 当你思想开放并愿意与合作伙伴一起解决他们自己有趣的问题时，各种机会就会随之而来。”

Tremblay 的 ÉTS 研究小组反映了研发重点和方法的多样性，她说这是一个“多学科大熔炉”，由两名博士后、三名博士生和另外 10 名团队成员（主要是理学硕士/硕士生和研究助理）组成。 值得注意的是，鉴于电信工程学科的长期性别失衡，Tremblay 的团队在过去五年中女性人数多于男性——她承认“非常自豪能够在我的工作中拥有如此才华横溢的应用科学家和工程师。团队”。

培养下一代

除了广泛的研究兴趣外，Tremblay 还热衷于专业发展和教育。 特别是，她在培训下一代通信工程师以支持高速光网络的安装、测试和维护方面做了很多工作——主要是通过与光学学会旗舰公司的长期合作 光纤通信 (OFC) 年会。

Tremblay 与行业同事一起担任 OFC 两门广受好评的继续教育课程的学术联合讲师：一门是关于长途和城域网中的光纤表征和测试；另一门是关于光纤特性和测试的课程。 另一个关于光纤网络中偏振相关的测量。 “这些是动手实践的研讨会，面向来自世界各地的研究生、早期职业工程师以及高级电信和光子学人员，”她解释说。

至关重要的是，与会者使用的所有光学套件都是由各种测试和测量公司免费借出的，Tremblay 不得不提前“轮流交易”，以获得她的前雇主 EXFO 等人的青睐。 鉴于培训的互动性，Tremblay 认为她从代表们那里学到的东西和他们可能从讲师那里学到的东西一样多，也建立了一些长期的联系。 “我很高兴也很自豪能为 OFC 专业发展计划做出贡献，”她指出。 “虽然在我的 ÉTS 研究活动之上是一笔不小的开销，但它非常有趣，并且在同等程度上获得了难以置信的回报。”

如今，Tremblay 是 ÉTS 电气工程系的正教授，也是该研究所的创始研究员和负责人。 网络技术实验室. 这个先进的光纤层测试平台，由电信设备制造商开发 Ciena公司 在过去十年多的时间里，包括 2500 公里的各种光纤类型，连接着一系列高速光传输系统。 除了 Ciena，她目前的研发合作伙伴是 查尔姆斯理工大学 在瑞典，法国工程学院 南巴黎电信 和加拿大电信服务提供商 TELUS.

因此，Tremblay 的研究计划涵盖了几个广泛的兴趣领域。 例如，它涵盖“智能光网络”，其中机器学习用于预测光纤系统中的传输质量，以及已安装网络的性能监控（包括跨多个光纤工厂退化和故障的预测方法部署以通知工程升级）。 Tremblay 的团队还致力于“无滤波器”光网络架构（基于低成本无源光路由技术）以及用于电信网络传感应用的光子器件建模和偏振测量。

另一个新兴机会是量子通信。 “虽然我们已经在与加拿大的相关专家进行交流，但量子现在对我们来说很大程度上是一种抱负，”Tremblay 说。 然而，如果资金到位，她的团队计划使用工程量子纠缠光子技术优化经典光网络中安全、长距离量子密钥分发的性能。

撇开研究途径不谈，Tremblay 为今天的早期职业物理学家传达的关键信息与 40 年前在魁北克市的杂货店一样。 “跟随你的直觉，保持好奇心，”她总结道。 “保持警惕同样重要，这样当新的机会出现时，你就可以利用它们。”

该职位 利用物理学推动光纤创新 最早出现 物理世界.

• 硬币聪明。 欧洲最好的比特币和加密货币交易所。
• 柏拉图区块链。 Web3 元宇宙智能。 知识放大。 自由登入。
• 加密鹰。 山寨币雷达。 免费试用。
• 资料来源：https://physicsworld.com/a/using-physics-to-fuel-fiber-optic-innovation/