Temel araştırma inovasyon için kritik öneme sahiptir, ancak gerçek bir etkiye sahip olmak, inovasyonun laboratuardan çıkması gerekmektedir. Arkasındaki neden bu Arkadaşlığı Etkinleştirülkenin bilime dayalı girişimcilik için en prestijli ödüllerinden biri. Şimdi Bingzhao Li, Washington Üniversitesi Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacı, en son alıcılarından biri seçildi. Aynı zamanda UW’nin ilki.
Burs, LI’nin mekanik parçaları akusto-optik ışın direksiyonuyla değiştiren çip ölçekli LiDAR sistemleri üzerindeki yenilikçi çalışmalarını tanıyor-daha küçük, daha ucuz ve daha ölçeklenebilir optik algılama vaat ediyor. Burs, bu yeniliği günlük kullanıma sunmak için işe yarayacak yeni girişimi Leap Photonics’in lansmanını destekleyecek.
Li’nin son derece rekabetçi burs seçimi, çip tabanlı fotonik ve kuantum özellikli algılamanın artan önemini vurgulamaktadır. Ulusal Bilim Vakfı, ABD Enerji Bakanlığı ve diğerleri tarafından desteklenen burs, araştırmacıların başarılı girişimciler olmalarına yardımcı olmak için tasarlanmıştır.
Li’nin teklifinin merkezinde, Washington Üniversitesi’nde Profesör Mo Li’nin rehberliğinde geliştirilen yeni bir lazer ışını direksiyon teknolojisi var. Geleneksel dönen aynaları veya hacimli mekaniği geleneksel LiDAR sistemleri gibi kullanmak yerine, bu yaklaşım, lazer ışınlarını gerçek zamanlı olarak yönlendirmek için yüzey opto-akustik dalgaları kullanır. Her iki bileşen de aynı çip üzerinde çalışır.
Bu, geleneksel yöntemlerden yaklaşık 1000 kat daha küçük olan, hareketli parçaları ortadan kaldıran, maliyeti düşüren ve dayanıklılık ve entegrasyonda önemli avantajlar sunan katı hal LiDAR sistemini sağlar. Bu, otonom araçlar, dronlar, trafik kontrol sistemleri, robotik sistemler, depo otomasyonu ve tıbbi görüntüleme dahil olmak üzere birçok uygulamada kullanılabilir.
Bingzhao, “Fikir, Laboratuarımıza erişimimiz olmadığında Covid-19 kilitleme sırasında başladı” dedi.
Deneysel araştırmaları olağan bir şekilde gerçekleştiremeyen ikisi, çalışmalarına diğer yaklaşımlara başvurdu. Profesör Li eski araştırma makalelerini gözden geçirirken, 1970’lerden bir akustik dalgayı görüntülemek için bir lazer kullanan biriyle karşılaştı. Bu ona bir fikir verdi: eğer ışık bu ölçekte ses dalgalarına müdahale edebilirse, ses tutarlı ışıkla etkileşime girebilir. Bu birçok heyecanlı konuşmaya yol açtı. Laboratuvara geri döndükten sonra, sadece üç ay içinde çalışıyorlardı. Bu noktada, ellerinde çok özel bir şey olduğunu biliyorlardı.
Bingzhao Li, “Bu teknolojiyi ticarileştirerek, LiDar’ı daha önce hiç uygulanamadığı yerde hayal edebiliriz” dedi. “Aktif Bursu, girişimciliği bir mentorluk sistemi ve ağları boyunca bulunan potansiyel ortaklıklarla teşvik ederek bunu destekliyor.”
Li’nin yeni girişimi Leap Photonics, Profesör Li ile birlikte kuruldu. Şirket, otonom araçlar, tıbbi görüntüleme, akıllı altyapı ve robotik gibi bir dizi pazar hedefleyerek yeniliği ticarileştirmeyi planlıyor. Şirket adı için bir kısaltmadır Lazer destekli otomasyon algısı. Nano ölçekte verileri ve algıyı manipüle etmek için hem ışık hem de sesi kullanmanın hibrit yaklaşımını yansıtır ve hepsi yapay zeka tarafından etkinleştirilir.

Çalışma, Mo Li’nin UW’deki laboratuvarında yapılan ve bir çipte ışık ve ses veren optomekanik sistemlere öncülük eden yıllarca süren araştırmalara dayanıyor. İlgili 2023 atılımında, Li ve meslektaşları, ışık ve ışık arasındaki etkileşimler yoluyla “atomik solunum”-kuantum düzeyinde salınımlar-tespit etme yöntemi gösterdiler. ponsonlar. Bu fononlar, lazerin tutarlı kirişindeki fotonları tam olarak saptırmak için kullanılır. Profesör Li’nin söylemeyi sevdiği gibi, “ışığı bükmek için ses kullanıyorlar”.
Bu “akusto-optik ışın direksiyonu”, gigahertz aralığında yüksek frekanslı ses darbeleri kullanılarak çip üzerinde üretilir. Süreç, kuantum yarı parçacıkları olarak da adlandırılan ortaya çıkan bir fenomen olan fononlarla sonuçlanır.
Mo Li, “Amacımız her zaman fotonik sistemleri olabildiğince kompakt ve verimli hale getirmek oldu” dedi. “Bingzhao’nun başarısı, yaklaştığımız güçlü bir doğrulamadır.”
Bu doğrulama artık laboratuvarın ötesine uzanıyor. Activate Ödülü’ne ek olarak, Li’nin araştırması, DARPA, Ulusal Bilim Vakfı ve UW’nin patent başvurularını ve lisanslama çabalarını destekleyen Commotion Innovation Merkezi gibi ajanslardan destek aldı. Bingzhao daha önce almıştı Üstün doktora öğrencisi için Yang Ödülü İlgili araştırma için 2023’te UW ECE’de.
Aktivat Bursu’nun kapsadığı iki yıl boyunca Leap Photonics, teknolojisini asgari düzeyde uygulanabilir bir üründen tam özellikli prototipe götürmeyi planlıyor. O zamana kadar, pazar için hazır bir ürün olmasını bekliyor.
Yine de, teknoloji yaygın olarak konuşlandırılabilmeden önce zorluklar devam ediyor. Prototip, son derece kompakt olsa da, günümüzün endüstriyel LiDAR sistemlerine uyacak şekilde menzil ve çevresel istikrarda iyileştirmelere ihtiyaç duyacaktır.
Ancak Bingzhao Li’nin yörüngesini takip edenler, bu boşluğu köprülemek için iyi konumlandırıldığını söylüyor.
Mo Li, “Bence bu girişimcilik yolunu almak çok cesur bir hareket ve bu yolu iki nedenden dolayı seçti” dedi. “Birincisi, Bingzhao kalpte bir girişimci ve ikincisi teknolojiye inanıyor – yarattığı bu teknoloji.”
Aktif arkadaşlık ile Bingzhao Li, seçkin bir grup bilim insanına katılıyor ve girişimcilere döndü ve beraberinde makinelerin dünyayı nasıl gördüğünü ve etkileşimi nasıl yeniden tanımlayabilecek bir teknoloji getiriyor. Chip ölçekli LiDAR sistemi sadece daha verimli bir sensör değildir. Uyarlanabilir algılama ve iletişim sistemlerinin yeni bir dönemi için bir platform.
Activate International, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan çıkan kar amacı gütmeyen bir kuruluş olan 2015 yılında kuruldu. Burs programı iki yıllık bir maaş sağlar ve bilim insanlarına teknolojilerini araştırma aşamasından ticari olarak uygulanabilir ürüne götürme şansı verir. Burs, çok çeşitli devlet kurumları, hayırseverlikler, yatırımcılar ve şirketler tarafından desteklenmektedir. Başlangıçtan bu yana, Activate 249 arkadaşını destekledi, 236 girişim ile sonuçlandı ve arkadaşların çalışmaları için 4 milyar dolardan fazla ek kamu ve özel destek sağladı. Organizasyon, arkadaşların şirketlerinde, teknolojilerinde veya IP’sinde herhangi bir finansal pay almaz.