মোনাশ এবং মেলবোর্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা ৬জি প্রযুক্তির জন্য কোয়ান্টাম-সদৃশ অপটিক্যাল ওয়্যারলেস যোগাযোগ ব্যবস্থা তৈরি করেছেন

মোনাশ বিশ্ববিদ্যালয় এবং মেলবোর্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের একদল গবেষক বর্তমানে অপটিক্যাল ওয়্যারলেস যোগাযোগের ক্ষেত্রে একটি সম্পূর্ণ নতুন এবং যুগান্তকারী পদ্ধতি নিয়ে কাজ করছেন। এই উদ্ভাবনটি মূলত ষষ্ঠ প্রজন্মের (6G) নেটওয়ার্কের যুগে উদ্ভূত হতে পারে এমন জটিল প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলো মোকাবিলার লক্ষ্য নিয়ে তৈরি করা হয়েছে। এই নতুন প্রযুক্তিতে অপটিক্যাল সিস্টেমের সাথে কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের মূলনীতিগুলোকে একীভূত করা হয়েছে, যা ভবিষ্যতে উচ্চতর গতি, নির্ভরযোগ্যতা এবং অভূতপূর্ব শক্তি দক্ষতা নিশ্চিত করবে। বিশেষ করে ডেটা সেন্টারের মতো অত্যন্ত ঘনবসতিপূর্ণ অভ্যন্তরীণ পরিবেশে, যেখানে তথ্যের আদান-প্রদান অত্যন্ত নিবিড়, সেখানে এই প্রযুক্তি একটি আদর্শ সমাধান হিসেবে কাজ করবে বলে আশা করা হচ্ছে।

মেলবোর্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক থাস নির্মলাথাস, যিনি ওয়্যারলেস অপটিক্যাল যোগাযোগের ক্ষেত্রে একজন অগ্রগামী ব্যক্তিত্ব, জানিয়েছেন যে এই নতুন আর্কিটেকচারটি ওয়্যারলেস নেটওয়ার্কের মাধ্যমে ফাইবার অপটিকের সমতুল্য ব্যান্ডউইথ প্রদান করতে সক্ষম। এই উদ্ভাবনের মূল ভিত্তি হলো প্রথাগত রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি স্পেকট্রাম (৩ কিলোহার্টজ থেকে ৩০০ গিগাহার্টজ) থেকে সরে এসে অপটিক্যাল ওয়্যারলেস সিগন্যাল ব্যবহার করা। এই সিগন্যালগুলো কোয়ান্টাম মেকানিক্স থেকে অনুপ্রাণিত কোহেরেন্স কৌশল ব্যবহার করে অত্যন্ত দক্ষতার সাথে তৈরি এবং পরিচালনা করা হয়।

এই সিস্টেমের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং উদ্ভাবনী অংশ হলো এর মডুলার পদ্ধতি, যা কোয়ান্টাম ডিজাইনের নীতির ওপর ভিত্তি করে তৈরি অপটিক্যাল ফেজড অ্যারে ব্যবহার করে। এই বিশেষ নকশাটি অনেকগুলো ছোট অপটিক্যাল এমিটারকে এমনভাবে বিন্যস্ত করে যাতে তারা একটি একক এবং অত্যন্ত ফোকাসড উৎস হিসেবে কাজ করতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি অনেকটা কোয়ান্টাম ডিভাইসে লক্ষ্য করা 'সুপার-রেডিয়েন্স' বা অতি-বিকিরণ ঘটনার সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। এই মেকানিজমের মাধ্যমে অত্যন্ত শক্তিশালী এবং সুনির্দিষ্টভাবে নির্দেশিত সিগন্যাল ট্রান্সমিশন সম্ভব হয়, যা জটিল নেটওয়ার্ক কনফিগারেশনে ইন্টারফারেন্স বা সংকেতের ব্যাঘাত কমাতে এবং সিস্টেমের সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধিতে অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে।

মোনাশ বিশ্ববিদ্যালয়ের ইঞ্জিনিয়ারিং ও ইলেকট্রিক্যাল অনুষদের অধ্যাপক মালিন প্রেমারত্নে উল্লেখ করেছেন যে, বর্তমানের প্রথাগত ওয়্যারলেস পদ্ধতিগুলো ডিভাইসের ঘনত্ব বাড়লে কিছু মৌলিক সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হয়। এর ফলে নেটওয়ার্কে ইন্টারফারেন্স বৃদ্ধি পায়, নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস পায় এবং অতিরিক্ত শক্তি খরচ ও তাপ উৎপাদন সিস্টেমের কার্যক্ষমতাকে সীমিত করে দেয়। এই ধরণের সিস্টেমগুলোকে বড় করার জন্য প্রায়ই অত্যন্ত জটিল তারের অবকাঠামোর প্রয়োজন হয়, যা নেটওয়ার্কের নমনীয়তা এবং স্থাপনার সহজলভ্যতাকে কমিয়ে দেয়।

আইইইই কমিউনিকেশনস লেটারস (IEEE Communications Letters)-এ প্রকাশিত এই গবেষণার ফলাফলগুলো এমন একটি সমাধান প্রদান করে যা অবকাঠামোর আমূল পরিবর্তন ছাড়াই নেটওয়ার্কের পরিধি বাড়ানোর সুযোগ দেয়। এর মডুলার ডিজাইন শক্তিকে সুনির্দিষ্টভাবে ফোকাস করার ক্ষমতা এবং নমনীয়তা নিশ্চিত করে। এই প্রযুক্তিটি সাধারণ ব্যবহারকারী ডিভাইসের বাইরেও কম্পিউটার এবং ডেটা সেন্টারের অভ্যন্তরীণ উচ্চ-গতির সংযোগের সমস্যাগুলো সমাধানের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যেখানে স্থান, তাপ এবং তারের সীমাবদ্ধতা সবচেয়ে বেশি প্রকট আকারে দেখা দেয়।

অপটিক্যাল সিস্টেমে কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের জটিল নীতিগুলোর এই সফল সংযোজন ওয়্যারলেস যোগাযোগের ক্ষেত্রে একটি সম্ভাব্য বৈপ্লবিক পরিবর্তনের পথ প্রশস্ত করছে। সুপার-রেডিয়েন্সের ধারণার মতো এখানেও 'N' সংখ্যক এমিটারকে এমন নিখুঁতভাবে সিঙ্ক্রোনাইজ করা হয় যাতে তাদের নির্গত পালস বা স্পন্দনের তীব্রতা 'N স্কয়ার' (N^2)-এর সমানুপাতিক হয়। এটি কেবল উচ্চতর কোহেরেন্সই নিশ্চিত করে না, বরং অসাধারণ শক্তি দক্ষতারও প্রতিশ্রুতি দেয়। ৬জি নেটওয়ার্কের ভবিষ্যৎ প্রেক্ষাপটে, যেখানে এজ কম্পিউটিং এবং ডিস্ট্রিবিউটেড ইন্টেলিজেন্স কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করবে, সেখানে অতি-উচ্চ গতির ডেটা ট্রান্সমিশন এবং সাব-মিলিসেকেন্ড ল্যাটেন্সি অর্জনের জন্য ফিজিক্যাল লেভেলের এই ধরণের বৈজ্ঞানিক অগ্রগতি অত্যন্ত মৌলিক এবং অপরিহার্য। এই উন্নয়ন অভ্যন্তরীণ ওয়্যারলেস নেটওয়ার্কগুলোকে বর্তমানের ফাইবার অপটিকের পারফরম্যান্সের স্তরে উন্নীত করার ক্ষেত্রে এক বিশাল পদক্ষেপ।