Kina afslører universel fuldspektret 6G-chip

Kina tager endnu et skridt i telekommunikationskapløbet med presentación de un universel 6G-chip, en prototype i stand til at fungere på tværs af hele det trådløse spektrum og designet til at fungere i stort set alle netværksscenarier.

Enheden, udviklet af teams fra Peking University og City University of Hong Kong, når hastigheder på over 100 gigabit per sekund og virker fra 0,5 til 115 gigahertz, noget der indtil nu krævede flere specialiserede moduler.

Hvad der er opnået

Det asiatiske hold har præsenteret en fuldfrekvenschip, der dækker, kontinuerligt, Lave bånd, millimeterbølger og terahertz-tærsklen, hvilket opretholder en stabil transmission i hele dette område.

Med en størrelse på lige 11 x 1,7 mm, integreres enheden i en enkelt komponentfunktioner, der tidligere krævede op til ni forskellige systemer, hvilket åbner døren for mere kompakt, billigere og let opgraderbar hardware med hensyn til chipproduktion.

I laboratorietests overstiger opløsningen 100 Gbps, hvad ville give dig mulighed for at overføre en 50 GB stor film på få sekunder og fremme avanceret uddannelse, sundhed eller underholdningstjenester, selv hvor gennemsnittet i dag ligger omkring 20 Mbps.

Forfatterne understreger, at demonstrationen, der er offentliggjort i Nature, peger på Mere fleksible og overbelastningssikre 6G-netværk, et centralt krav i miljøer med høj befolkningstæthed såsom stadioner eller store begivenheder.

Sådan fungerer det: fotonik + elektronik

Grundlaget for fremskridtet ligger i en fotonisk-elektronisk arkitektur: a En elektrooptisk modulator omdanner radiosignalet til lyspulser, der styres i chippen af ​​justerbare lasere og optoelektroniske oscillatorer.

Denne tilgang udnytter den enorme båndbredde i det optiske spektrum til at generere signaler stabilt mellem 0,5 og 115 GHz og skifter frekvenser på bare 180 μs, hvilket undgår interferens eller mættede bånd undervejs.

Chippen er fremstillet i tyndfilmslithiumniobat (TFLN), et materiale med høj elektrooptisk interaktion, lave optiske tab og stor rekonfigurationskapacitet, hvilket favoriserer dets energieffektivitet og industrielle skalerbarhed.

Sammenlignet med traditionelle arkitekturer minimerer denne integration behovet for dedikeret hardware pr. bånd, forenkler signalkæden og muliggør softwareopdateringer af radiofunktioner, hvilket er essentielt i 6G.

Anvendelser og udfordringer forude

På grund af sin alsidighed er chippen Det kunne integreres i mobiltelefoner, basestationer, routere, droner, industrielle sensorer og IoT-platforme., der opretholder linkkvaliteten, når tusindvis af enheder konkurrerer om det samme spektrum.

Ud over hastighedsspringet lægger det grundlaget for netværk "AI-indfødte", i stand til at omkonfigurere sig selv i realtid for at optimere dækning, latenstid og forbrug, og endda kombinere kommunikation med miljøregistreringsfunktioner.

Systemet inkorporerer en "Frekvensnavigation" som automatisk vælger de mindst overbelastede kanaler, hvilket hjælper med at opretholde datagennemstrømningen i komplekse interiører eller mobilitetssituationer.

Forskere arbejder allerede på moduler plug-and-play på størrelse med et USB-stik for nem implementering, men de husker, at der stadig mangler vigtige skridt: storstilet testning, interoperabilitet, standardisering og ny infrastruktur.

På nuværende tidspunkt taler vi om en laboratorievalideret prototype; industrien overvejer 2030 som den sandsynlige horisont for kommerciel adoption af 6G, så 5G vil forblive den primære forbindelse i mange år fremover..

Kombinationen af ​​fuldt spektrum, ultrahurtig switching og integreret fotonik skitserer en bredere, mere effektiv og tilpasningsdygtig generation af netværk, der er kaldet til at fremme kritiske tjenester og reducere adgangshuller i forskellige miljøer.