Přenosu dat dochází za pomoci laserů
Aby se tyto sny proměnily ve skutečnost, výzkumníci potřebují bezdrátové kanály s ultravysokými datovými rychlostmi a nedávná studie publikovaná v IEICE Electronics Express odhaluje slibný průlom pomocí laserů k dosažení právě tohoto. Tým výzkumníků z Ósacké univerzity a IMRA AMERICA překonal rekordy tím, že využil výkon laserů ke zvýšení rychlosti přenosu dat. Trik spočívá ve snížení systémového šumu, což je výkon dosažený využitím fotoniky v sub-terahertzovém pásmu v rozsahu od 100 GHz do 300 GHz.
Víceúrovňová modulace signálu
Aby sítě 6G poskytovaly téměř okamžitou komunikaci, spoléhají vědci na sofistikovanou techniku známou jako „víceúrovňová modulace signálu“. Tato metoda umožňuje nacpat velké objemy dat do sub-terahertzového pásma při zachování rychlé odezvy.
Provoz na horních patrech těchto vysokých frekvencí však představuje výzvu. Víceúrovňová modulace signálu je vysoce citlivá na šum, zejména při práci s přesnými referenčními signály. Tým vedený Keisukem Maekawou našel řešení tohoto úzkého hrdla využitím generátoru signálu založeného na fotonickém zařízení.
Keisuke Maekawa, hlavní autor studie, vysvětluje: „Tento problém dosud omezoval 300GHz komunikaci. Zjistili jsme však, že při vysokých frekvencích měl generátor signálu založený na fotonickém zařízení mnohem menší fázový šum než konvenční elektrický generátor signálu.“
Výzkumníci použili stimulovaný Brillouinův rozptylový laser, který využívá interakce mezi zvukovými a světelnými vlnami, aby vytvořil neuvěřitelně přesný signál. Implementací tohoto laserového generátoru signálu do vysílače i přijímače bezdrátového komunikačního systému v pásmu 300 GHz dosáhli jednokanálové přenosové rychlosti ohromujících 240 gigabitů za sekundu.
Tadao Nagatsuma, hlavní řešitel projektu, poznamenává, že tento úspěch představuje nejvyšší přenosovou rychlost, která byla kdy celosvětově zaznamenána pomocí online digitálního zpracování signálu (DSP).
Zatímco svět pokračuje v přijímání technologie 5G, výzkumníci pilně pokládají základy pro 6G. Výsledky této studie znamenají významný skok směrem k realizaci bezdrátové komunikace v pásmu 300 GHz. Vědci předpokládají, že s použitím technik multiplexování a rozvojem citlivějších přijímačů by rychlost přenosu dat mohla vystřelit až na 1 terabit za sekundu. Tento úspěch by zahájil novou éru téměř okamžité globální komunikace, která by změnila způsob, jakým se globálně propojujeme a interagujeme.
MOHLO BY SE VÁM HODIT
Vysokorychlostní signálový procesor dokáže analyzovat 400 000 snímků současně
