พลิกโฉมการเฝ้าระวัง ! นักวิทย์จีนใช้เลเซอร์ AI ส่องข้อความขนาด 3 มม. จากระยะ 1.36 กม.

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน (USTC) ได้สร้างความก้าวหน้าครั้งสำคัญ โดยประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่สามารถอ่านข้อความขนาด 3 มิลลิเมตรบนหน้ากระดาษได้จากระยะไกลถึง 1.36 กิโลเมตร หรือประมาณ 0.85 ไมล์ ซึ่งถือเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ด้านการถ่ายภาพระยะไกล

เทคโนโลยีนี้ทำงานอย่างไร?

เทคนิคใหม่นี้อาศัยหลักการ “Intensity Interferometry” หรือการรบกวนความเข้มของแสง ซึ่งแตกต่างจากกล้องทั่วไปที่ตรวจจับแสงโดยตรง ทีมวิจัยไม่ได้ระบุรายละเอียดสถานที่ในการทดลองครั้งนี้ แต่ได้อธิบายวิธีการทำงานว่า ทีมนักวิจัยใช้ลำแสงเลเซอร์อินฟราเรด 8 ลำ ยิงไปยังเป้าหมายแต่ละลำแสงซึ่งมีระยะห่างระหว่างกันที่ 0.15 เมตร (เพื่อให้แน่ใจว่าแสงแต่ละลำมีการเปลี่ยนแปลงเฟสที่เป็นอิสระหลังจากเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศ) จากนั้นกล้องโทรทรรศน์ 2 ตัว จะทำหน้าที่จับภาพความเข้มของแสงที่สะท้อนกลับ โดยกล้องทั้งสองมีการตั้งค่าฐานการรบกวนแสงที่สามารถปรับได้ตั้งแต่ 0.07 เมตร ถึง 0.87 เมตร ร่วมกับเครื่องตรวจจับโฟตอนเดี่ยวที่มีความไวสูง

การเปรียบเทียบข้อมูลรูปแบบการสะท้อนและการรบกวนของแสงที่จับได้จากกล้องทั้งสอง ทำให้สามารถสร้างภาพขึ้นใหม่ได้ ซึ่งความละเอียดที่ได้จากการสร้างภาพนี้สูงกว่ากล้องโทรทรรศน์ทั่วไปถึง 14 เท่า ทำให้สามารถมองเห็นรายละเอียดที่เล็กมากได้แม้จากระยะไกล

นอกจากความแม่นยำแล้ว ระบบยังสามารถจัดการกับปัญหาที่เกิดจากความปั่นป่วนในชั้นบรรยากาศและข้อจำกัดของการตั้งค่ากล้องได้เป็นอย่างดี ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญสำหรับการใช้งานที่ต้องการความละเอียดสูง เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศหรือระบบเซ็นเซอร์ระยะไกล

ผสานดาราศาสตร์กับ AI และประยุกต์ใช้บนโลก

เทคนิค Intensity Interferometry นี้เคยถูกนำมาใช้ในหอสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์มาแล้ว เพื่อวัดขนาดของดาวฤกษ์ เช่น ดาวซิริอุสในยุค 1950 และยังเป็นหัวใจสำคัญของโครงการ Event Horizon Telescope (EHT) ที่สามารถจับภาพหลุมดำใจกลางกาแล็กซี M87 ได้ในปี 2019 อย่างไรก็ตาม การทดลองครั้งนี้นับเป็นหนึ่งในครั้งแรกที่เทคนิคดังกล่าวถูกนำมาประยุกต์ใช้กับการตรวจจับวัตถุบนโลก โดยเฉพาะกับวัตถุที่ไม่เปล่งแสงด้วยตัวเอง ซึ่งถือเป็นการขยายขอบเขตการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ

นักวิจัยยังชี้ว่าการพัฒนาเพิ่มเติม เช่นการควบคุมลำแสงเลเซอร์ให้แม่นยำยิ่งขึ้น หรือการเสริมด้วยอัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพื่อช่วยตีความรูปทรงและข้อความ จะยิ่งเพิ่มศักยภาพของเทคโนโลยีนี้ในอนาคต

ชาอูร์ยา อารัฟ (Shaurya Aarav) นักวิจัยด้านออปติกจากมหาวิทยาลัยซอร์บอนน์ ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาครั้งนี้ ให้ความเห็นว่า “นี่คือความก้าวหน้าทางเทคนิคที่สำคัญในการถ่ายภาพวัตถุที่อยู่ไกลและไม่เปล่งแสงเอง”

ผลงานวิจัยเรื่อง “Active Optical Intensity Interferometry” ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review Letters เมื่อวันที่ 9 พฤษภาคม 2025 ที่ผ่านมา

เทคโนโลยีนี้เปิดโอกาสใหม่ ๆ สำหรับการถ่ายภาพสำรวจระยะไกลที่มีความแม่นยำสูง และการตรวจจับขยะอวกาศที่ทวีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่ง Physical Review Letters ได้ชื่นชมผลงานนี้อย่างสูง โดยระบุว่า “บทความนี้มีความก้าวหน้าอย่างมากในปัญหาการถ่ายภาพความละเอียดสูงในชั้นบรรยากาศระยะไกล”

ที่มา Sina, indiatimes

อนันตคุณ แสนโคตร