לשחק עם הזמן

ז'אנר המדע הבדיוני מלא בסיפורים על מסעות בזמן ועל מניפולציות בזמן. זוהי רק סיפורת, כמובן, אבל ד"ר מוטי פרידמן, בן 38 ואב לשני ילדים, הצליח לבצע מניפולציה אמיתית בזמן. תוך שילוב של אופטיקה לינארית ואופטיקה לא לינארית, הדגים פרידמן מחיקת אירוע באורך 50 פיקו שניות מהזמן. "בדרך כלל לוקחים אור ומעבדים אותו עם אלמנטים אופטיים במרחב: מראות, עדשות וכדומה. אני עושה את העיבוד בזמן" הוא מסביר. "אני לוקח את הזמן בתור המימד שלי ומעצב את האור במימד הזמן. תחום זה נקרא אופטיקה זמנית וכרגע המדע פוסע בו את צעדיו הראשונים, אך עשוי עוד להוביל למהפכה באופטיקה. כאשר מתמקדים במימד הזמן במקום במרחב ישנן אופציות וכלים חדשניים לעיבוד מידע אופטי, ולשם אנחנו מכוונים: לניצול האופטיקה הזמנית לצרכי עיבוד מידע אופטי. וכך, נסללת דרך אלטרנטיבית לפתרון בעיות שעד היום נחשבו לקשות ואף בלתי אפשריות לפתרון".

פרידמן, המתמחה באופטיקה זמנית ובמניפולציה של סיבים, החל את דרכו האקדמית בבר אילן, עם תואר ראשון בפיזיקה ובהנדסת מחשבים. משם עבר למכון ויצמן, לתואר שני ושלישי בפיזיקה, והמשיך לפוסט דוקטורט בפיזיקה יישומית באוניברסיטת קורנל. "עוד לפני שטסתי לקורנל שמעתי שהפקולטה להנדסה בבר אילן מחפשת אנשי אופטיקה והיה לי ברור שפה שאני רוצה להיות" הוא אומר. "זו פקולטה חדשה, צעירה, מעניינת, עם אנשים טובים שאת חלקם כבר הכרתי, וכשהגיעה ההצעה מהפקולטה להנדסה היא קיבלה עדיפות עליונה ודחיתי בשבילה הצעות אחרות. מבחינתי להיות בפקולטה הזו, עם האנשים האלה, זה תענוג בכל יום מחדש".

את דרכו בתחום האלקטרו-אופטיקה החל פרידמן בסיבים אופטיים. "עסקתי בחיבור של לייזרים והגדלתי את מספר הלייזרים המקסימלי שאפשר לחבר מארבע ל-25", הוא מספר. בנושא האופטיקה הזמנית הוא נתקל במהלך הפוסט דוקטורט בקורנל והחליט להתמקד בו. ההתקדמות בנושא, הוא אומר, מהירה, והפוטנציאל אדיר. "איננו יכולים כיום למחוק דברים מההיסטוריה בעזרת הטכנולוגיה הזו שכן כרגע אנו מסוגלים לטפל רק בשברירי שניות, אך לעומת זאת ניתן לממש אופטיקה זמנית בתחום הצפנת המידע ובעיבוד מידע אופטי. הצפנה אופטית וראוטר אופטיים, לדוגמה, יכולים לשנות את הארכיטקטורה של רשתות מודרניות ולהגדיל את נפח תעבורת המידע ברשת פי אלף. הצפנה וראוטר המבוססים על אור יהיו מהירים ויעילים פי עשרות מונים מטכנולוגיה מבוססת אלקטרוניקה וכבר כיום יש בידנו תוצאות ראשוניות מבטיחות בנושא."

את המעבדה שלו בפקולטה להנדסה הקים פרידמן לפני ארבע שנים, ומאז הוא שוקד על הפיכת הצפנה האופטית לטכנולוגיה שמישה. "הדגמת החור בזמן בקורנל הייתה מאד מעניינת אך לא שימושית. בבר אילן פיתחנו את האופטיקה הזמנית לכיוון מעשי לצורך פיתוח התקנים לעיבוד והצפנה של מידע אופטי. בשנה האחרונה הוצאנו פטנט על הטכנולוגיה ועשינו הוכחת היתכנות, אך יש עוד מחקר רב ואני מחפש סטודנטים מבטיחים שרוצים לפתח את הטכנולוגיה של העתיד. אני מאמין שהאופטיקה הזמנית יכולה ליצור מהפכה, אנחנו הדגמנו שימוש של האופטיקה הזמנית בהצפנה, אך ישנן עוד אפשרויות נוספות רבות."