¿Qué software puede simular metasuperficies inteligentes?
Simulador de rayos. Conocimientos complementarios: Las metasuperficies inteligentes también se denominan "superficies inteligentes reconfigurables" o "superficies reflectantes inteligentes". En inglés, son RIS (Reconfigurable Intelligence Surface) o IRS (Intelligent Reflection Surface). Las metasuperficies compuestas por resonadores de longitud de onda inferior son capaces de controlar el frente de onda de las ondas electromagnéticas. Debido a su estructura ultracompacta, tiene usos importantes en muchos campos, incluidos la obtención de imágenes, la detección y el procesamiento de información. Sin embargo, la mayoría de las metasuperficies que se han propuesto hasta ahora son estáticas, lo que significa que una vez fabricadas, tendrán una funcionalidad fija.
Las metasuperficies codificadas son uno de los candidatos más prometedores para permitir el ajuste dinámico. En la metasuperficie codificada, cada celda de sublongitud de onda contiene un diodo sintonizable eléctrica u ópticamente que puede cambiar entre dos estados con amplitud y fase de reflexión de alto contraste, lo que da como resultado señales digitales que se pueden reconfigurar en tiempo real. Esto significa que podemos sintonizar estos diodos para sintonizar la respuesta del dispositivo de metasuperficie.
Recientemente, algunos científicos han combinado metasuperficies codificables y aprendizaje profundo para diseñar dispositivos inteligentes que puedan adaptarse al entorno. En la Figura 1 se muestra un diagrama conceptual del dispositivo. El sistema consta de tres partes principales: metasuperficie, sensor y sistema de control. El sensor detecta el entorno externo y envía esta información al modelo de red neuronal profunda entrenado. La red puede generar resultados rápidamente y el controlador ajusta el diodo de metasuperficie en función de estos resultados, logrando en última instancia el propósito de adaptarse al entorno. La Figura 1c demuestra el mantenimiento de una dirección fija del espectro de reflexión ajustando la dirección de inclinación de la metasuperficie. Debido a que el modelo de red neuronal profunda puede generar resultados rápidamente, el dispositivo puede lograr un control en tiempo real.