Nahaufnahme des Siliziumwafers c1a1p1c1o1m1 / iStock
In einer Zeit lichtschneller technologischer Fortschritte ist die Innovationsgeschwindigkeit im Bereich der drahtlosen Mikrochip-Sender fast unglaublich hoch. Das mit Spannung erwartete 5G-Netzwerk ist noch nicht vollständig ausgerollt und bereits eingetroffen, und es gibt bereits vielAufregung über das, was als "Beyond 5G" -Technologie bezeichnet wird - weil es die Geschwindigkeit des eingehenden 5G-Netzwerks vervierfacht.
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Die innovative Architektur des End-to-End-Senders ist die Quelle seiner Geschwindigkeit. Die Schöpfer des Chips, Wissenschaftler an der University of California, Irvine Anerkennung des Designs des digital-analogen Siliziumchips für seine Effizienz und Verarbeitungsleistung.
"Wir nennen unseren Chip 'jenseits von 5G', weil die kombinierte Geschwindigkeit und Datenrate, die wir erreichen können, zwei Größenordnungen höher ist als die Fähigkeit des neuen drahtlosen Standards", sagte der leitende Autor Payam Heydari, Direktor von NCIC Labs und UCI-Professorfür Elektrotechnik & Informatik.
"Zusätzlich in einem höheren arbeiten Frequenz bedeutet, dass Sie, ich und alle anderen einen größeren Teil der von den Netzbetreibern angebotenen Bandbreite erhalten können. "
auf Geschwindigkeit ausgelegt
Der Chip ist a 4,4 mm Siliziumquadrat mit der Fähigkeit, digitale Signale schneller und effizienter als jeder andere vorhandene Sender zu verarbeiten. IEEE Journal of Solid-State Circuits hat gerade die veröffentlicht Ergebnisse des UCI-Teams .
Heydari sagte, dass akademische Forscher und Kommunikationsschaltungsingenieure haben jahrelang gesucht, um herauszufinden, ob drahtlose Systeme die hohe Leistung und Geschwindigkeit von Glasfasernetzen bieten können. "Wenn eine solche Möglichkeit zum Tragen kommen könnte, würde dies die Telekommunikationsbranche verändern, da die drahtlose Infrastruktur viele Vorteile mit sich bringtüber kabelgebundene Systeme ", sagte Heydari.
Eine ganz neue Frequenz
Die Antwort seiner Gruppe besteht in der Form eines neuen Transceivers, der über den 5G-Funkstandard - der für den Betrieb im Bereich von 28 bis 38 Gigahertz ausgelegt ist - in den 6G-Standard überspringt, der voraussichtlich bei 100 Gigahertz und mehr funktioniert.
"Die Federal Communications Commission hat kürzlich neue Frequenzbänder über 100 Gigahertz eröffnet", sagte der Hauptautor und Doktorand Hossein Mohammadnezhad, ein UCI-Student zum Zeitpunkt der Arbeit, der in diesem Jahr in Elektrotechnik promovierte und promovierteInformatik. "Unser neuer Transceiver ist der erste, der End-to-End-Funktionen in diesem Teil des Spektrums bietet."
Sender und Empfänger, die eine solche hochfrequente Datenkommunikation verarbeiten können, werden von entscheidender Bedeutung sein, um eine neue drahtlose Ära einzuleiten, die vom "Internet der Dinge", autonomen Fahrzeugen und einem stark erweiterten Breitband für das Streaming von hochauflösendem Video dominiert wirdInhalt und mehr.
System brechen
Huan Wang, Mitglied des NCIC Labs und Co-Autor des Papiers, sagte, dass die Technologie in Kombination mit Phased-Array-Systemen, die mehrere Antennen zum Lenken von Strahlen verwenden, eine Reihe von störenden Anwendungen bei der drahtlosen Datenübertragung und Kommunikation ermöglicht.
"Unsere Innovation macht kilometerlange Glasfaserkabel in Rechenzentren überflüssig, sodass Betreiber von Datenfarmen ultraschnelle drahtlose Übertragungen durchführen und beträchtliche Kosten für Hardware, Kühlung und Strom sparen können", sagte er.