Courtesy of InterestingEngineering

Penerima Radio All-Optical Pertama Dunia, Deteksi Sinyal dengan Laser dan Atom

Mengembangkan perangkat penerima radio yang sepenuhnya berbasis cahaya tanpa komponen logam atau elektronik, agar dapat melakukan deteksi sinyal radio dengan presisi tinggi, menyajikan teknologi quantum sensing yang inovatif, dan membuka potensi aplikasi baru seperti sensor tersembunyi dan penerima quantum satelit.

17 Okt 2025, 05.30 WIB

59 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penerima radio optik yang baru ini dapat mendeteksi sinyal radio dengan akurasi tinggi tanpa menggunakan komponen logam.
Teknologi ini menawarkan potensi besar untuk aplikasi di luar angkasa dan pengukuran kuantum.
Kolaborasi dengan Badan Antariksa Eropa menunjukkan adanya minat internasional yang signifikan terhadap inovasi ini.

Warsaw, Polandia - Tim fisikawan di Universitas Warsaw berhasil menciptakan penerima radio yang seluruhnya menggunakan cahaya laser sebagai sumber tenaga dan deteksi, tanpa memerlukan antena logam maupun rangkaian elektronik. Penemuan ini merupakan terobosan besar dalam bidang quantum sensing karena memungkinkan deteksi sinyal radio dengan sensitivitas sangat tinggi.

Perangkat ini menggunakan atom rubidium dalam keadaan energi tinggi yang disebut Rydberg. Ketika gelombang radio melewati atom ini, mereka mengubah kondisi atom dan menyebabkan atom memancarkan cahaya inframerah lemah yang membawa informasi sinyal radio tersebut.

Kunci keberhasilan perangkat ini adalah kestabilan frekuensi laser yang dijaga dengan optical cavities, sehingga atom-atom rubidium bisa berada dalam sinkronisasi sempurna. Hal ini memungkinkan penerima untuk membaca amplitude dan fase sinyal radio secara sangat akurat.

Keunggulan utama dari teknologi ini adalah kemampuannya untuk beroperasi secara tak terlihat, tanpa gangguan terhadap medan radio, dan kemungkinan miniaturisasi di masa depan. Perangkat ini bahkan dapat dipasang pada serat optik dan melakukan pengukuran tanpa harus berada dekat sumber sinyal.

Proyek ini mendapat dukungan dan sedang dikomersialisasikan bersama European Space Agency dengan potensi penerapan pada satelit untuk pengukuran medan elektromagnetik yang presisi di luar angkasa, menandai era baru di mana komunikasi radio dapat didukung oleh teknologi berbasis cahaya dan quantum.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/laser-powered-quantum-radio-no-electricity

Analisis Ahli

Dr. John Preskill

"Inovasi ini menandai bagaimana prinsip quantum dapat diterapkan untuk meningkatkan teknologi komunikasi klasik, dengan potensi besar dalam quantum sensing dan metrologi."

Prof. Eva Anderson

"Penggunaan atom Rydberg dalam penginderaan radio adalah contoh konkret penerapan quantum physics dalam teknologi praktis, memperlihatkan bahwa quantum tech tidak hanya teori tetapi juga dapat direalisasikan secara komersial."

Analisis Kami

"Penggunaan atom Rydberg dan laser untuk mendeteksi sinyal radio merupakan langkah revolusioner yang akan mengubah paradigma teknologi komunikasi. Teknologi ini tidak hanya menghilangkan kebutuhan perangkat logam yang rentan terhadap gangguan, tetapi juga membuka peluang untuk miniaturisasi dan penggunaan dalam lingkungan yang sebelumnya sulit dijangkau oleh teknologi tradisional."

Prediksi Kami

Di masa depan, teknologi penerima radio berbasis atom ini akan menjadi standar baru dalam komunikasi dan penginderaan, memungkinkan sensor yang sangat sensitif dan tersembunyi serta integrasi dalam satelit untuk pengukuran medan elektromagnetik yang akurat di luar angkasa.

Pertanyaan Terkait

Apa yang telah dikembangkan oleh tim fisikawan di Universitas Warsawa?

Tim fisikawan di Universitas Warsawa telah mengembangkan penerima radio optik sepenuhnya yang digerakkan oleh cahaya laser.

Bagaimana penerima radio ini berfungsi tanpa menggunakan antena logam?

Penerima radio ini menggunakan atom rubidium yang disuspensikan dalam sel kaca dan disinari oleh tiga laser ultra-stabil untuk mendeteksi dan mendekode gelombang radio.

Apa keunggulan dari penerima radio optik ini dibandingkan dengan penerima tradisional?

Keunggulan penerima radio optik ini termasuk kalibrasi otomatis, sensitivitas tinggi, dan tidak mengganggu medan radio yang diukur.

Apa rencana masa depan untuk penerima radio ini dalam konteks luar angkasa?

Rencana masa depan adalah untuk mengkomersialkan teknologi ini dan menggunakannya dalam sensor kuantum untuk satelit yang dapat melakukan pengukuran presisi.

Siapa yang memimpin proyek ini dan apa perannya?

Proyek ini dipimpin oleh Dr. Michał Parniak, yang juga berperan dalam komersialisasi teknologi ini melalui kontrak dengan Badan Antariksa Eropa.