محمود جعفر.. عالم مصري يقترب من إنجاز عالمي بضغط الزمن وتخزين المعلومات ضوئيا

مثلما نحج علماء مصريون في السابق في المساهمة في اكتشافات علمية أحدثت طفرة تكنولوجية عالمية ، مثل العالم أحمد زويل وغيره، يبدو أن العالم على موعد مع عالم مصري شاب يسعى لتحقيق إنجاز علمي جديد قد يحدث نقلة نوعية في عالم التكنولوجيا باستخدام الضوء

العالم المصري الشاب محمود جعفر الذي احتفلت مجلة “نيتشر” كبرى الدوريات العلمية العالمية بما حققه ضمن فريق بحثي في ألمانيا ، يسعى لتخزين المعلومات في ذاكرة الحاسب الآلي أو الهاتف المحمول بصورة ضوئية لا إلكترونية، ما يحقق سرعة لا متناهية تماثل سرعة الضوء في تحميل المعلومات على الأجهزة الذكية.

وتخرج جعفر من كلية العلوم في جامعة المنوفية عام 2008 بتقدير امتياز، وحصل على الماجستير في الفيزياء من المعهد المتحد للأبحاث النووية في موسكو عام 2012، كما انه نال درجة الدكتوراه في فيزياء الليزر من جامعة ماربورج بفرانكفورت وكان عمره حينها 28 عاما فقط، ويعمل جعفر صاحب الـ34 عاما حاليا باحثا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة هامبورج للتكنولوجيا بألمانيا.

وقال العالم المصري محمود جعفر إنه يهدف إلى تخزين المعلومات في ذاكرة الحاسب الآلي أو الهاتف المحمول بصورة ضوئية لا إلكترونية، ما يحقق سرعة لا متناهية تماثل سرعة الضوء في تحميل المعلومات على الأجهزة الذكية، عن طريق تطوير ر تقنية تستطيع ضغط الزمن والتحكم في الضوء وتوقيفه من أجل استخدامه في حمل المعلومات وتخزينها،

وأوضح العالم المصري، إن الضوء سريع للغاية ويمكن أن يسافر 300 ألف كيلومتر في الثانية، لذلك «الفوتونات» تعتبر خيارًا بديلًا للإلكترونيات، وهي ناقلات المعلومات في مجال الحوسبة الإلكترونية، بأن تكون بمثابة الناقل المثالي للمعلومات، نظرًا لأن طيف الضوء يغطي نطاقًا واسعًا من الأطوال الموجية، ويمكن إرسال «الفوتونات» ذات الأطوال الموجية المختلفة بالتوازي، وبالتالي تتضاعف معدلات البيانات.

وأكد جعفر، تركيزه في أبحاثه على إيجاد حلول للتحكم في المعلومات الضوئية ديناميكيًا عن طريق عمليات غير خطية ناتجة عن نبضات ليزر ضوئية متحركة داخل مادة السليكون، أو بمعنى أخر يتحكم في المعلومات الضوئية عن طريق الضوء أيضًا، عن طريق تغيير الخواص الضوئية لمادة السليكون بسرعة الضوء ديناميكيًا، فضلًا عن هندسة «علاقة التشتت» لمادة السيلكون .

وكشف أنه استطاع توضيح كيفية ضغط حزم من المعلومات الضوئية «زمنيا» ونقلها من قناة ترددية إلى آخرى في آنٍ واحد، أي وضح «عدسة زمنية» حيث سيسمح ذلك بعدم تداخل الإشارات الضوئية مع بعضها البعض أثناء إرسالها.

وتابع أنه وضح عن طريق نفس الانتقالات الضوئية السابق ذكرها، كيفية إيقاف حزم البيانات الضوئية زمنيًا لفترة معينة، قبل أن يتم تحرير حركتها مرة أخرى، وأن هذه العملية تسمى علميا «إيقاف الضوء»، ويمكن تشبيهها بإشارة المرور، ولكن بالنسبة للضوء سيسمح إيقاف الضوء بتخزين المعلومات ضوئيًا لوقت معين، أي أنها ستكون بمثابة ذاكرة ضوئية لاستخدامها في أجهزة التوجيه البصري

وأشار إلى أنه وضح أيضًا 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 الأمريكي للفيزياء.

وشدد العالم المصري ابن محافظة المنوفية، على أن خطوته القادمة في مستقبله تهدف لبناء مجموعة بحثية مستقلة تضم باحثين شباب من داخل وخارج مصر، مؤكدًا أنه يتمنى تقديم المساعدة وخدمة وطنه مصر في أي مجال من المجالات المختلفة إذا تم استدعاءه.