Новата система позволява стрийминг на 1000 видеа с 8К резолюция едновременно

Екип от изследователи от Пекинския университет и Градския университет на Хонконг разработи революционна технология, която отваря пътя към 6G мобилните мрежи. Научното постижение беше публикувано вчера в престижното списание Nature и представлява значителна крачка към следващото поколение безжични комуникации.

Китайските учени създадоха ултрашироколентова фотонно-електронна интегрирана система, която работи в честотен диапазон от 0,5 до 115 GHz – покритие, надминаващо съществуващите технологии. Системата използва тънкослоен литиев ниобат (TFLN) като основна платформа и постига скорости на предаване над 100 Gbps.

"Тази технология е като изграждането на супер-широка магистрала, където електронните сигнали са превозни средства, а честотните ленти са ленти", обясни проф. Ван Синджун, заместник-декан на Училището по електроника в Пекинския университет. Според него, докато досега сигналите са били ограничени в една или две ленти, новата технология позволява гъвкаво превключване между множество ленти при блокиране.

Международна надпревара за 6G

Китайското постижение не е изолирано в глобалната надпревара за 6G технологии. Японски консорциум наскоро демонстрира 100 Gbps скорост на разстояние от 100 метра, докато американски компании като Keysight Technologies също разработват терагерцови комуникации.

Европейският съюз инвестира значителни средства в 6G изследванията чрез проекти като 6G-EWOC с бюджет от 5,2 милиона евро, показвайки, че развитието на 6G технологиите е истинска международна надпревара.

Предизвикателства пред практическото внедряване

Въпреки впечатляващите резултати, пътят към комерсиализацията на 6G мрежите остава дълъг. Експерти отбелязват редица нерешени проблеми, включително високите загуби на сигнала при терагерцови честоти, необходимостта от нови материали за трансивъри и значителното енергийно потребление.

Производството на TFLN чипове също остава скъпо и сложно. Шанхайският университет Jiao Tong наскоро пусна първата производствена линия за такива чипове в Китай, но разходите все още са високи за масово внедряване.

Възможности за приложение

Демонстрираните скорости – над 100 Gbps – са достатъчни за едновременно излъчване на 1000 видеоклипа с 8К резолюция. Това открива невиждани досега възможности за приложения в интернет на нещата, автономни превозни средства, смарт градове и виртуална реалност.

Според проф. Ван, подобрена с изкуствен интелект, новата система може да позволи по-интелигентни и гъвкави мрежи, способни на предаване на данни в реално време, прецизно засичане на околната среда и автоматично избягване на интерференция.

Здравни аспекти

Използването на ултра-високи честоти поражда въпроси за безопасността. Изследвания показват, че високите честоти могат да причинят генетични мутации, но терагерцовите вълни имат ограничена способност за проникване в кожата – само около 0,1 мм, което може да намали потенциалните рискове.

Бъдещи стъпки

Изследователският екип от Пекинския университет работи върху повишаване на степента на интеграция на системата с цел развитие на интелигентни фотонно-електронни модули, адаптивни към различни системи. Те се стремят да минимизират размера, теглото и енергийното потребление на технологията, за да я направят практична за широко внедряване.

Експертите прогнозират, че първите търговски 6G мрежи може да се появят около 2030 г., но новите технологични открития като това на китайските учени могат да ускорят този процес.