عالم عربي في ألمانيا يضغط الزمن و يخزن المعلومات في الضوء .. انجاز سيشكل نقلة نوعية

محمود جعفر، عالم عربي من مصر يعمل ضمن فريق بحثي كبير في ألمانيا على إنجاز سيشكل نقلة نوعية في عالم التكنولوجيا باستخدام الضوء، وبالفعل تم قطع شوط كبير لتحقيق هذا الإنجاز

والنقلة النوعية المرتقبة هي تخزين المعلومات في ذاكرة حاسبك الآلي أو هاتفك المحمول بصورة ضوئية لا إلكترونية، وسيحقق ذلك سرعة لا متناهية تماثل سرعة الضوء في تحميل المعلومات على أجهزتك الذكية

واحتفلت نيتشر كبرى الدوريات العلمية العالمية بما حققه فريق جعفر

ويقول جعفر، القادم من محافظة المنوفية، شمالي مصر، إنه تمكن من تطوير تقنية تستطيع ضغط الزمن والتحكم في الضوء وتوقيفه من أجل استخدامه في حمل المعلومات وتخزينها

ويضيف جعفر في حديثه إلى موقع سكاي نيوز عربية إن ما فعلته أشبه بإشارة مرور داخل شريحة الميكرسكوب تقوم بتعديل الضوء وتطويعه للاستخدامات المعلوماتية المختلفة

وفقا للمثبت علميا، فإن الضوء سريع للغاية ويمكن أن يسافر 300 ألف كيلومتر في الثانية، ولطالما اعتبرت الفوتونات (الوحدة الأساسية للضوء) خيارا بديلا للإلكترونيات، كناقلات للمعلومات في الحوسبة الإلكترونية، بحسب جعفر

ويوضح العالم المصري أن ذلك يعود أيضا إلى أن طيف الضوء يغطي نطاقا واسعا من الأطوال الموجية، ويمكن إرسال الفوتونات ذات الأطوال الموجية المختلفة بالتوازي، وبالتالي مضاعفة معدل البيانات، وكذلك تشكيلها وتغييرها بطريقة يمكّنها من نقل المعلومات في وقت واحد دون تداخل الإشارات الضوئية مع بعضها البعض

وتخرج جعفر من كلية العلوم في جامعة المنوفية عام 2008 بتقدير امتياز

وحاصل على الماجستير في الفيزياء من المعهد المتحد للأبحاث النووية في موسكو عام 2012

ولاحقا، نال درجة الدكتوراه في فيزياء الليزر من جامعة ماربورغ بفرانكفورت وكان عمره حينها 28 عاما فقط

ويعمل جعفر (34 عاما) حاليا باحثا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة هامبورغ للتكنولوجيا بألمانيا

ويركز العالم المصري في أبحاثه على إيجاد حلول للتحكم في المعلومات الضوئية ديناميكيا عن طريق عمليات غير خطية ناتجة عن نبضات ليزر ضوئية متحركة داخل مادة السليكون، بمعنى آخر يقوم بالتحكم في المعلومات الضوئية عن طريق الضوء أيضا

ويضيف جعفر أن التحكم في المعلومات الضوئية أو تشكيلها ديناميكياً له استخدامات مهمة في تكنولوجيا الاتصالات الضوئية

فعلى سبيل المثال يمكن عن طريقه تحويل التردد لحزم من المعلومات الضوئية ديناميكياً، وبالتالي نقلها من قناة ترددية إلى قناة ترددية أخرى، مما يساعد في مضاعفه معدل البيانات

ولكن هناك تحديات وعمليات عدة مطلوبة، بحسب جعفر، لإجراء ما يسمى بـ الحوسبة الضوئية ، بداية من عدم وجود آليات مناسبة للحوسبة المتوازية (Parallel Computing) وكذلك مواد تسمح باستجابات غير خطية معقدة عالية السرعة

يؤكد العالم المصري: عن طريق تغيير الخواص الضوئية لمادة السليكون بسرعة الضوء ديناميكياً بالإضافة إلى هندسة علاقة التشتت لمادة السيلكون Silicon Waveguide استطعت توضيح كيفية ضغط حزم من المعلومات الضوئية زمنيا ونقلها من قناة ترددية إلى قناة ترددية أخرى في وقت واحد، أي قمت بتطوير وتوضيح عدسة زمنية تسمح بعدم تداخل الإشارات الضوئية مع بعضها البعض أثناء إرسالها

وقام جعفر، عن طريق نفس الانتقالات الضوئية السابق ذكرها، بتوضيح كيفية إيقاف حزم البيانات الضوئية زمنياً لفترة معينة، قبل أن يتم تحرير حركتها مرة أخرى

وهذه العملية تسمى علميا إيقاف الضوء ، ويمكن تشبيهها بإشارة المرور ولكن بالنسبة للضوء، وسيسمح إيقاف الضوء بتخزين المعلومات ضوئيا لوقت معين، أي أنها ستكون بمثابة ذاكرة ضوئية لاستخدامها في أجهزة التوجيه البصري Optical Routers

بالإضافة إلى ذلك قام بتوضيح كيفية عكس الزمن للنبضات الضوئية، وذلك لاسترجاع المعلومات الضوئية مرة أخرى، ويمكن تشبيه ذلك كما لو كنت تشاهد فيديو يعود بالوقت للخلف، وتم تغطية هاتين النقطتين البحثيتين من قبل المعهد الأميركي للفيزياء بحسب ما يشير جعفر

يؤكد جعفر أيضا أن هذه الانتقالات الضوئية التي يقوم بمناقشتها في هذه الأبحاث لن تكون استخداماتها فقط في تكنولوجيا الاتصالات الضوئية المستقبلية، ولكن أيضاً لها أهمية في مجال الفيزياء اللا خطية، وكذلك توضيح بعض الظواهر الفيزيائية داخل شرائح ميكرمترية مثل تأثير دوبلر Doppler Effect، كذلك أفق الحدث Event Horizon والذي يستخدمه علماء الفيزياء النظرية لوصف محيط الثقوب السوداء

والمثير أيضا وفقا لجعفر أنه يمكن تطبيق تقنيات هذه الأبحاث لتحويل التردد للفوتونات الفردية (Single Photons)، وبالتالي سيكون لها دور مهم في الاتصالات الكمومية (Quantum Communications) في المستقبل، وهي اتصالات غير قابلة للاختراق، لكونها تستفيد من فيزياء الكم لحماية البيانات.

……………………………………………

من محـ.ـاصر و مهـ.ـجر إلى صاحب شركة في ألمانيا .. قصة عجيبة لنجاة و نجاح لاجئ سوري ( فيديو)

نشأ السوري “محمد المصري ” في القصير في بيئة وعائلة متوسطة وفقيرة الدخل .. تزوج من فتاة أحبها، وبعد أن تساعدا وبنا بيتاً متواضعاً أكملت زوجته تعليمها عنده لتصبح معلمة، أما هو فكان يعمل بمؤسسات خاصة ليتساعد مع إخوته بكفاف العيش.

أتت ثـ.ـورة الكرامة فانـ.ـضم مع إخوته في التظـ.ـاهر ضـ.ـد الطـ.ـاغية فاعتقـ.ـلت الأفـ.ـرع الأمـ.ـنية أخاه “أحمد” الذي كان مريضاً.

وبعد عدة أيام اتصلوا بأقربائه ليستلموا جثـ.ـمانه الطـ.ـاهر معـ.ـذّباً ومشـ.ـقوق البـ.ـطن دون أحـ.ـشاء، ليكون بذلك الشهيـ.ـد الأول في القصـ.ـير الذي قُتـ.ـل تحت التعـ.ـذيب.

هبّت القصير للتظاهر بعد مقـ.ـتله المـ.ـروّع ورؤية المئات لجـ.ـسده المعـ.ذّب، مقابل ذلك لم يتوقف الأسد عن المجـ.ـازر بأهل القصير حتى اضـ.ـطّرهم لحـ.ـمل السـ.ـلاح.

حصـ.ـار القصير ونجاة “محمد”

حوصـ.ـرت القصـ.ـير ولم يتـ.ـوانَ الأسـ.ـد وحلفاؤه عن قصـ.ـف القصير والمدنيين عشوائياً، فانضم محمد وإخوته للدفـ.ـاع عن بلدهم وعـ.ـرضهم، فاستُشـ.ـهد أخوه الثاني رحمه الله.

لاحقاً اشـ.ـتد الحصـ.ـار والقصـ.ـف حتى طال أخته التي جمعت بعض الأطفـ.ـال لتعليمهم وفي طريقها لهم أصـ.ـابتها قـ.ـذيفة حـ.ـاقدة وصعدت شهيـ.ـدة لبارئها، أما أخته الأخرى فقد بتـ.ـرت قدمها وأُسعـ.ـفت إلى لبنان.

لم ينـ.ـثنِ محمد عن الدفاع عن بلده وشارك بكل المعـ.ـارك وكان حـ.ـزب الله يلاحـ.ـقهم من منزل لآخر حين اقتحـ.ـم القصير، إلى أن أُصيـ.ـب بشـ.ـظية في يده أدت إلى شـ.ـللها جزئياً.

خرج محمد من مكان حصـ.ـاره بأعـ.ـجوبة بعد أن انتـ.ـشل صديقه الميّـ.ـت من تحت الأنقاض وكُتبت له الحياة.

بقي محمد صامداً إلى يوم الإنسـ.ـحاب المشـ.ـؤوم من بلده الذي امتـ.ـزج بد م إخـ.ـوته، وخرج مع أهل القصير مدنيين وعسـ.ـكريين ونساءً وأطفالاً وشيوخاً.

لكنه تنـ.ـحى في طريق غير طريقهم وتاه وعـ.ـطش وجـ.ـاع ولا أحد معه إلا الله، إلى أن مـ.ـرت دورية متـ.ـرجّلة من جيـ.ـش العصـ.ـابة فاختـ.ـبأ محمد وراء الصخور ودعا الله أن ينـ.ـجيه فلو كحّ أو عطس لكان مصـ.ـيره المـ.ـوت!

مرّت الدورية وسلِم محمد، وتابع بعدها سيره في الظـ.ـلام إلى أن وصل إلى أتسـ.ـتراد دمشق حمص، ثم أكمل سيره حتى وصل إلى بيت أمه وأبيه قرب شنشار حيث لجأ الأب هناك.

ولكن الجيران علموا به وأرادوا أن يخـ.ـبروا الأمـ.ـن فهـ.ـرب بأعجوبة حتى وصل القلمون ثم لبنان، يحمل معه يده التي أُصيـ.ـبت وشـ.ـلّت.

حياة جديدة لـ”محمد” في ألمانيا

سكن محمد في لبنان بعد أن جلب زوجته وأولاده، إلا أن مكوثه في لبنان كان من أتعـ.ـس سنين عمره.

تمكن ابن القصير بمساعدة أقربائه من الحصول على جواز السفر لتركيا، ولأنه لا يملك المال مشى نحو أوروبا إلى أن كانت محطته الأخيرة بألمانيا.

وبعد معـ.ـاناة مع الألم تبـ.ـين أنه مريض بالسـ.ـرطان ولكن الله كتب له الشفـ.ـاء بعد العلاج المديد.

هنا لم تعجبه حياة العََـ.ـوز وتصـ.ـدُّق الدو لة، وبدأ بمشروع زراعي أعاده العمل به إلى نشأته وبيئته الزراعية بالقصير.

تحول مشتله الصغير إلى مشروع متوسط فصار يورّد إنتاجه للسوق الألماني والاتحاد الأوروبي عن طريق صفحته على الفيسبوك والتي أسماها “قصير الخير” تيمُّناً بمكان مولده.

منذ مدة أنشأ شركته الزراعية الخاصة وأسماها “شركة المصري” التي تعمل على تصدير البذور وشتلات الخضار إلى جميع أنحاء أوروبا.

ظهر محمد بعدة لقاءت تلفزيونية تحكي قصة نجاحه، نتمنى لمحمد ولكل ثائر النجاح ورحم الله الشهـ.ـداء وشفى الجـ.رحى وأطلق سـ.ـراح الأسـ.ـرى.

فيديو