這個問題是眾所周知的：光對任何形式的障礙物都很敏感，即使是非常小的障礙物。例如，想一想當透過磨砂窗戶或當我們的眼鏡起霧時我們如何看到物體。這種效果與光學無線系統中攜帶數據流的光束非常相似：信息雖然仍然存在，但卻完全扭曲并且極難檢索。

這項研究中開發的設備是用作智能收發器的小型硅芯片：成對工作，它們可以自動且獨立地“計算”光束需要什么形狀，以便以最大效率穿過通用環境。這還不是全部：它們還可以生成多個重疊的光束，每個光束都有自己的形狀，并引導它們而不互相干擾；這樣，傳輸容量顯著增加，正如下一代無線系統所要求的那樣。

“我們的芯片是數學處理器，可以非常快速有效地利用光進行計算，幾乎不消耗任何能源。光束是通過簡單的代數運算（本質上是求和和乘法）生成的，直接對光信號執行并通過微天線直接傳輸米蘭理工大學光子器件實驗室負責人 Francesco Morichetti 解釋道：“該技術具有許多優點：處理極其簡單、能源效率高以及超過 5000 GHz 的巨大帶寬。”

“如今，所有信息都是數字化的，但事實上，圖像、聲音和所有數據本質上都是模擬的。數字化確實允許非常復雜的處理，但隨著數據量的增加，這些操作在能源和資源方面變得越來越不可持續。“今天，人們對通過專用電路（模擬協處理器）回歸模擬技術非常感興趣，這些電路將成為未來 5G 和 6G 無線互連系統的推動者。我們的芯片就是這樣工作的，”Andrea Melloni米蘭理工大學微納米技術中心 Polifab 主任說道。

“使用光學處理器的模擬計算在許多應用場景中至關重要，包括神經形態系統的數學加速器、高性能計算 (HPC) 和人工智能、量子計算機和密碼學、高級本地化、定位和傳感器系統，總的來說，需要以非常高的速度處理大量數據的系統，”Scuola Superiore Sant'Anna TeCIP 研究所（電信、計算機工程和光子學研究所）的電子學教授 Marc Sorel 補充道。