Через 38 лет ученые смогут контролировать погоду по всему миру

Узнать температуру на своей улице, предотвратить шторм с помощью лазера, узнать, какая температура сейчас у бабушки в деревне, не смотреть, в чем ходят люди на улице. Все это будет возможно к 2060 году благодаря объединению возможностей технологий фотоники и квантовых компьютеров, что позволит контролировать и анализировать погоду. Так считает эксперт Центра компетенций НТИ «Фотоника», инженер-исследователь лаборатории интегральной фотоники ПГНИУ Валерий Кожевников.

Сделать прогноз погоды точнее и локализованее станет возможным после установки в разные точки земного шара оптических датчиков с брэгговскими решетками. Брэгговские решетки хорошо отзываются на изменение температуры, влажности и давления окружающей среды, такие результаты были получены в лаборатории интегральной фотоники ПГНИУ. Далее датчики транслируют изменения оптического сигнала в центры обработки данных с помощью проложенных оптоволоконных линий связи. Сигнал поступает в центр обработки данных, там его анализирует и проводят все необходимые расчеты на квантовых компьютерах. Основная задача построения модели климата и погоды заключается в том числе в расчете, когда по неполным и разрозненным исходным данным необходимо предсказать развитие физической системы. После готовый прогноз можно будет скачать на устройства. Таким образом на планете появится сеть, контролирующая на каждом квадратном километре состояние погоды, подобно буям в океане, которые следят за уровнем воды.

С помощью сверхкоротких лазерных импульсов, проходящих через атмосферу, возможно стимулировать осадки в засушливых районах или в местах пожара. В этом году ученые из Швейцарии использовали лазерный молниеотвод. Такой метод по сравнению с классическими методами не создаёт электромагнитных помех, тем самым защищает электронику от воздействия помех.

«При объединении технологий фотоники и квантовых вычислений мы сможем контролировать различные циклоны с большей точностью и различные катаклизмы, – отмечает Валерий. – Для реализации таких проектов необходимо создание новой элементно-компонентной базы на основе технологий фотоники, например – фотонных интегральных схем (ФИС). Один из проектов Центра компетенций НТИ «Фотоника» предполагает разработку платформы для дизайна и производства фотонных интегральных схем на основе гибридной технологии». Фотонные интегральные схемы начнут массово внедрять в России в 2035 году.

Через 38 лет ученые смогут контролировать погоду по всему миру
Поделиться новостью: