שיטה פורצת דרך לתכנון רכיבים אופטיים זעירים בעזרת בינה מלאכותית פותחה על ידי חוקרים מבית הספר להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת תל אביב. השיטה מאפשרת לעצב רכיבי אופטיקה שטוחים - המכונים מטא-משטחים - בתוך דקות ספורות בלבד, במקום שעות ואף ימים כפי שהיה נהוג עד כה.

החוקרים מסבירים כי מדובר בקפיצת מדרגה משמעותית בתחום האופטיקה, עם פוטנציאל לשנות את הדרך שבה מפתחים מצלמות, חיישנים, ומערכות מציאות רבודה. המחקר נערך בהובלת תלמידי המחקר ליאב חן וארז יוסף, בהנחיית החוקרים פרופ' רג'א ג'יריס, פרופ' דן רביב ופרופ' קובי שויער, כולם מבית הספר להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת תל אביב. המחקר פורסם בכתב העת המדעי ACS Photonics.

צוות החוקרים הסביר כי בעשורים האחרונים עולם האופטיקה עובר שינוי דרמטי: במקום עדשות ורכיבים אופטיים עבים וכבדים, חוקרים מפתחים "מטא-משטחים" - מבנים דקים במיוחד בעובי של כמה מאות ננומטרים (מיליוניות המילימטר), הבנויים ממבנים זעירים הנקראים מטא-אטומים. מטא-משטחים מסוגלים לשלוט בכיוון, בעוצמה ובקיטוב של אור, ובכך לבצע פעולות שבעבר דרשו רכיבים גדולים ויקרים.

תכנון של מטא-משטח הוא משימה הנדסית מורכבת במיוחד. מדובר בבעיית "תכנון הופכי" - כאשר ידוע כיצד רוצים שהאור יתנהג, אך לא ידוע כיצד צריך להיראות המבנה הפיזי שיגרום לכך. עד כה, פתרון הבעיה דרש סימולציות ממושכות שנמשכו לעיתים ימים שלמים.

קישור לכתבה ב Ynet