- تعمل شركة Lepto على تطوير مرشحات تيراهيرتز بالكاد تكون أكثر سمكًا من الفيروسات المجهرية للاتصالات المتقدمة
- تقدر شركات الأقمار الصناعية مكونات تيراهيرتز الأخف، لأن تكاليف الإطلاق لا تزال مرتفعة للغاية
- يتيح إشعاع تيراهيرتز نقل البيانات بشكل أسرع عبر قنوات اتصال آمنة قصيرة المدى
لا تبدو الرقاقة التي تبلغ سماكتها ميكرومترًا واحدًا، والمتلألئة باللون الذهبي والأحمر والأخضر، وكأنها الشيء الكبير التالي في مجال الاتصالات عبر الأقمار الصناعية.
ومع ذلك، فإن هذا الفلتر المتقدم تقنيًا، الذي تم تصنيعه بواسطة لكن تمثل شركة Lepto GmbH المنفصلة طفرة هادئة في تكنولوجيا إشعاع تيراهيرتز.
أمضى مؤسسا الشركة، إيلينا مافرونا وإروين هاك، ست سنوات في البحث في مختبر Empa Transport في Nanoscale Interfaces قبل أن يدركا أن اختراعهما له إمكانات تجارية.
من فضول المختبر إلى واقع السوق
يقول إروين هاك، المدير التنفيذي للتكنولوجيا في شركة Lepto: “في الواقع، لم نخطط مطلقًا لبدء شركة”.
“ومع ذلك، فقد تلقينا العديد من الاستفسارات من مؤسسات بحثية أخرى وكانت راضية جدًا عن أداء مرشحاتنا. وعندها أدركنا أن هناك سوقًا لها.”
أدرك العلماء أن الحاجة إلى مرشح تمتد إلى ما هو أبعد من المختبرات الأكاديمية والمشاريع البحثية التي تمولها الحكومة.
يقع إشعاع تيراهيرتز بشكل غريب بين الضوء المرئي وموجات الراديو التقليدية، وقد تجاهل المهندسون المنطقة الحرام الطيفية منذ فترة طويلة.
ظل هذا النطاق، الذي يتراوح طوله الموجي من 0.03 إلى ثلاثة ملليمترات، غير متاح إلى حد كبير حتى العقود الأخيرة.
إن مرشح Lepto، الذي لا يكاد يكون أكثر سمكًا من الفيروس ولا يزيد سمكه عن جزء من الألف من المليمتر، يغير هذه المعادلة بشكل جذري.
تشرح إيلينا مافرونا، الرئيس التنفيذي للشركة، قائلة: “إن مرشحاتنا رفيعة للغاية، ونقوم بإنتاج إطاراتها حسب الطلب باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد”.
يسمح هذا المزيج من النحافة الشديدة والتصنيع المخصص بإنتاج أنظمة ترشيح معقدة تتميز بخفة الوزن والفعالية للغاية.
تأمين اتصالات الأقمار الصناعية ونقل البيانات بشكل أسرع
تعد تكنولوجيا الفضاء سوقًا واعدة بشكل خاص بالنسبة لها، لأن كل جرام يتم إطلاقه في المدار يرتبط بتكاليف هائلة.
تقدم أشعة تيراهيرتز ميزتين متميزتين للأقمار الصناعية: التحليل الطيفي الممتاز للمواد للفيزياء الفلكية وقنوات الاتصال الآمنة للغاية.
ووفقا لهاك، فإن التردد العالي لإشعاع تيراهيرتز مقارنة بالتقنيات التقليدية يتيح نقل البيانات بشكل أسرع، ولكن النطاق الأقصر يجعل اعتراضها أكثر صعوبة.
يقول مافرونا: “من ناحية، يعد التحليل الطيفي لتيراهيرتز طريقة ممتازة لدراسة العديد من الظواهر في الفيزياء الفلكية والجيوفيزياء”.
“ومن ناحية أخرى، يعد تيراهيرتز أيضًا مثاليًا للاتصالات عبر الأقمار الصناعية بالإضافة إلى الاتصالات عبر الأقمار الصناعية إلى الأرض.”
وعلى الأرض، يواجه نفس الإشعاع حدودًا لأن تشتته في الغلاف الجوي يحد بشكل كبير من نطاقه.
ومع ذلك، يعتبر خبراء الصناعة أن موجات تيراهيرتز ستكون حجر الزاوية في التكنولوجيا لسنوات قادمة معيار 6G يوفر سرعات وكفاءة أكبر في استخدام الطاقة مقارنة بشبكات 5G الحالية.
تبدو التطبيقات الطبية جذابة بنفس القدر لأن إشعاع تيراهيرتز يخترق فقط الطبقات السطحية من الأنسجة، دون التعرض لخطر الأشعة السينية المؤينة.
ولذلك، يقوم العلماء بتطوير هذه الموجات لغرض تشخيص سرطان الجلد، وفحص الأوعية الدموية السطحية، وحتى تقييم الجروح.
تعد الماسحات الضوئية لجسم المطار تطبيقًا آخر يركز على الأمان قيد التطوير بالفعل
في الوقت الحالي، يأتي الطلب على مرشحات تيراهيرتز ومستقطبات ليبتو بشكل حصري تقريبًا من قطاع الأبحاث، بما في ذلك مشاريع التحليل الطيفي والحوسبة الكمومية التجريبية.
يعترف المؤسسون بأن الانتقال من البحث الأكاديمي إلى المشتريات التجارية لا يزال يمثل عقبة كبيرة.
ويقولون بتفاؤل: “إننا نتطلع إلى طرح منتجاتنا في السوق سريعًا”، على الرغم من أن الشركة تسعى جاهدة للحصول على تمويل ما قبل التأسيس.
سيحدد الوقت ما إذا كانت هذه التكنولوجيا ستكون قابلة للتطوير حقًا خارج المختبرات المتخصصة.
اتبع TechRadar على أخبار جوجل و أضفنا كمصدرك المفضل لتلقي أخبار ومراجعات وآراء الخبراء حول قنواتك.
