В 24 раза быстрее 5G: ученые создали новый скоростной передатчик

Способен передавать данные со скоростью до 120 гигабит в секунду.

Денис БородовскийАвтор новостей

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне (UCI) создали компактный приемопередатчик, способный передавать данные с впечатляющей скоростью до 120 гигабит в секунду. Это в 24 раза выше пиковых возможностей сетей 5G и соответствует скоростям современного оптоволокна.

Главная инновация команды — радикальный отход от традиционной архитектуры. В современных устройствах для создания радиосигнала данные сначала проходят через энергоемкие цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). Для таких скоростей, как 120 Гбит/с, потребовался бы ЦАП мощностью в несколько ватт, что быстро сажает батарею смартфона.

Если бы мы пошли стандартным путем, аккумуляторы устройств следующего поколения разряжались бы за считанные минуты, — объясняет профессор Паям Хейдари, директор лаборатории наноразмерной связи UCI.

Вместо этого ученые разработали систему, которая выполняет сложные вычисления сразу в аналоговой области. Их передатчик состоит из трех синхронизированных «подпередатчиков», а вся схема потребляет всего 230 милливатт — несравнимо меньше традиционного решения.

Технология примечательна не только скоростью и эффективностью. Чип изготовлен по 22-нанометровому техпроцессу с использованием технологии FD-SOI (полностью обедненный кремний на изоляторе). Это зрелая и относительно недорогая технология по сравнению с передовыми 3-нм или 2-нм процессами, что упрощает потенциальное массовое производство.

Однако у технологии есть и ахиллесова пята — крайне малая дальность действия. Современный 5G в миллиметровом диапазоне (до 71 ГГц) работает в радиусе около 300 метров. Новая разработка использует частоту 140 ГГц, что сокращает эффективную дистанцию до десятка метров. Это означает, что для покрытия города скоростным интернетом потребуется очень плотная сеть базовых станций — буквально на каждом столбе.

Исследователи видят первое практическое применение своей технологии в замене километров медных или оптических кабелей внутри крупных центров обработки данных. Беспроводные соединения на таких скоростях могли бы упростить архитектуру серверных ферм и снизить затраты.

В долгосрочной перспективе это открывает путь к настоящему беспроводному широкополосному доступу, где гигабайтные файлы будут загружаться за доли секунды прямо на мобильное устройство. Но прежде чем это произойдет, инженерам предстоит решить непростую задачу — как заставить эти невероятно быстрые, но «близорукие» волны добираться до пользователей в реальном мире.

Читайте также нашу статью о том, что коммерческие сети 5G планируют запустить в России в 2026 году.

• Интернет

Поделиться