پایان محدودیت‌های سرعت بی‌سیم؟ دستیابی به سرعت فیبر نوری در باند 560 گیگاهرتز

محققان دانشگاه‌های توکوشیما، توکیو و گیفو در ژاپن، موفق به توسعه سیستم ارتباطات بی‌سیم تراهرتز شده‌اند که قادر به انتقال داده با سرعت باورنکردنی ۱۱۲ گیگابیت بر ثانیه (Gbps) در باند فرکانسی ۵۶۰ گیگاهرتز است. برای درک بهتر این دستاورد، این سرعت به‌طور چشمگیری سریع‌تر از نرخ‌های داده چند گیگابیتی است که معمولاً توسط سیستم‌های تراهرتز متداول در فرکانس‌های مشابه به دست می‌آید و عملکردی هم‌تراز با اتصالات فیبر نوری سیمی دارد.

به گزارش سیلاد و به نقل از TechSpot، این پیشرفت، گامی حیاتی در جهت تحقق پتانسیل کامل شبکه‌های نسل ششم (6G) محسوب می‌شود که انتظار می‌رود حدود سال ۲۰۳۰ معرفی شوند.

نوآوری فنی و چالش‌ها
کلید موفقیت در این دستاورد، نحوه غلبه تیم تحقیقاتی بر یک محدودیت بنیادین امواج تراهرتز است: حساسیت بالای این امواج به جذب شدن در جو و افت سیگنال در مسافت‌های طولانی. با توسعه یک روش انتقال چندکاناله جدید و تکنیک‌های پیشرفته پردازش سیگنال، محققان توانستند انتقال داده‌ای پایدار و با کیفیت بالا را در سرعت ۱۱۲ گیگابیت بر ثانیه حفظ کنند. باند فرکانسی ۵۶۰ گیگاهرتز مورد استفاده، به‌ویژه امیدوارکننده است، زیرا طیف وسیع و تقریباً دست‌نخورده‌ای را در اختیار قرار می‌دهد؛ طیفی که در مقایسه با باندهای شلوغ زیر ۶ گیگاهرتز که هم‌اکنون برای 4G و 5G استفاده می‌شوند، بسیار غنی‌تر است.

 

پیامدها برای نسل ششم
دستیابی به ارتباطات بی‌سیم با کلاس سرعت ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه، سال‌هاست که هدف اصلی شبکه‌های نسل بعدی بوده است، زیرا امکان دانلود آنی فیلم‌های 4K، رایانش ابری بدون وقفه و ارتباطات هولوگرافیک بلادرنگ را فراهم می‌کند. با این حال، موانع قابل‌توجهی پیش از تجاری‌سازی وجود دارد، از جمله کاهش ابعاد، هزینه و مصرف انرژی مبدل‌های تراهرتز، و همچنین بهبود برد و نفوذ آنها از موانعی مانند دیوارها. با این وجود، این نمایش عملی ثابت می‌کند که فرکانس‌های تراهرتز می‌توانند سرعتی هم‌تراز با فیبر نوری را بدون نیاز به کابل ارائه دهند و این امر، آن را به بنیانی برای آینده‌ای فوق‌سریع و با تأخیر بسیار پایین که 6G وعده آن را می‌دهد تبدیل می‌کند.