Крок до 6G: дослідники досягли швидкості бездротової передачі даних 112 Гбіт/c

Японські дослідники створили бездротову систему зв’язку зі швидкістю передачі даних 112 Гбіт/c в діапазоні 560 ГГц.

Це значно швидше за кілька Гбіт/c, яких досягають традиційні комунікаційні мережі в терагерцовому діапазоні. За словами дослідників, це перша технологія, що досягла бездротового зв’язку класу 100 Гбіт/c на частотах вище 420 ГГц.

Потенційно досягнення прокладає шлях до стільникових мереж 6G з надзвичайно високими швидкостями, наднизькою затримкою та величезною пропускною здатністю. Про відкриття вперше заявили ще в жовтні минулого року. Після цього воно пройшло рецензування та було опубліковано в журналі Nature. 

Дослідники відзначають, що головними перешкодами генерації стабільних високоякісних сигналів на частотах вище 350 ГГц залишаються підвищений фазовий шум та зниження вихідної потужності.

Для подолання цих обмежень науковці поєднали мікрогребінки в оптоволоконній мережі з високопорядковою модуляцією даних для створення нового прототипу. Мікрогребінки — мікрорезонаторні оптичні пристрої, що генерують високостабільний спектр частот, схожий на низку рівних спектральних ліній, що нагадують зубці гребеня.

Ці пристрої забезпечують високу частотну стабільність та мінімізують фазові перешкоди. Мікрогребінки розділяють лазерні промені на ряд точних, рівномірно розміщених, надстабільних світлових частот. Надтонкі лазерні лінії забезпечують надзвичайно високу швидкість передачі даних.

Дослідники зазначили, що змогли усунути спотворення, викликані оптичним вирівнюванням, внаслідок міцного з’єднання оптоволокна мікрогребінкою з нітриду кремнію. Це дозволило гарантувати, що фізичний вплив не порушить з’єднання, а також зменшити розмір пристрою до розміру людського нігтя.

Дослідники також інтегрували у цей крихітний пристрій технології терморегулювання та захисту від впливу погодних умов. Це покращило відтворюваність характеристик оптичного резонансу та підвищило стійкість до коливань температури навколишнього середовища.

Після завершення розробки пристрою вчені у рамках демонстрації його можливостей згенерували два стабільних оптичних сигнали внаслідок оптичної інжекції та модулювали їх, використовуючи формати QPSK та 16QAM. Вони досягли швидкості передачі даних 84 Гбіт/с з першим сигналом та 112 Гбіт/с — з другим.

Джерело: TechSpot