Un equipo de científicos ha desbloqueado el potencial de las comunicaciones 6G con un nuevo multiplexor de polarización.
Las comunicaciones de terahercios representan la próxima frontera en tecnología inalámbrica y prometen velocidades de transmisión de datos mucho más altas que los sistemas existentes.
Al operar en frecuencias de terahercios, estos sistemas pueden admitir un ancho de banda sin precedentes, lo que permite una comunicación inalámbrica y una transferencia de datos ultrarrápidas. Sin embargo, un desafío clave en las comunicaciones de terahercios es la gestión y utilización eficiente del espectro disponible.
El equipo ha desarrollado el primer multiplexor de polarización (D) de terahercios integrado de banda ultraancha implementado sobre una base de silicio sin sustrato, que han demostrado con éxito en la banda J de subterahercios (220-330 GHz) para comunicaciones 6G y más. probado.
El profesor Witawat Withayachamanankal de la Universidad de Adelaida, de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Mecánica, dirigió el equipo, que también incluía al ex estudiante de doctorado de la Universidad de Adelaida, el Dr. Vijay Gao, ahora en la Universidad de Osaka bajo la dirección del profesor Masayuki Fujita. Los investigadores asociados son investigadores postdoctorales.
“Nuestro multiplexor de polarización propuesto permitirá transmitir múltiples flujos de datos simultáneamente en la misma banda de frecuencia, duplicando efectivamente la capacidad de datos”, dijo el profesor Vityachamanankal.
“Este gran ancho de banda relativo es un récord para cualquier multiplexor integrado que se encuentre en cualquier rango de frecuencia. Si se escala a la frecuencia central de las bandas de comunicación óptica, dicho ancho de banda podría cubrir todas las bandas de comunicación óptica”.
Un multiplexor hace posible compartir un dispositivo o recurso para varias señales de entrada, como datos de varias llamadas telefónicas en el mismo cable.
El nuevo dispositivo que desarrolló el equipo puede duplicar la capacidad de comunicación con el mismo ancho de banda con menos pérdida de datos que los dispositivos existentes. Se fabrica mediante procesos de fabricación estandarizados que permiten una producción en masa rentable.
“Esta innovación no sólo aumenta el rendimiento de los sistemas de comunicación de terahercios, sino que también allana el camino para redes inalámbricas de alta velocidad más robustas y fiables”, afirmó el Dr. Gao.
“Como resultado, el multiplexor de polarización es un factor clave para aprovechar todo el potencial de las comunicaciones de terahercios, impulsando avances en áreas tan diversas como la transmisión de vídeo de alta definición, la realidad aumentada y las redes móviles de próxima generación como 6G”.
El trabajo del equipo identificó desafíos clave, que publicaron en la revista. Revisión de láseres y fotónica Avanza significativamente en la practicidad de las tecnologías de terahercios impulsadas por fotónica.
“Al superar importantes obstáculos técnicos, esta innovación está preparada para estimular un mayor interés y actividad de investigación en este campo”, afirmó el profesor Fujita, coautor del artículo.
“Esperamos que en los próximos uno o dos años, los investigadores comiencen a explorar nuevas aplicaciones y perfeccionar la tecnología”.
Durante los próximos tres a cinco años, el equipo espera ver avances significativos en las comunicaciones de alta velocidad, que conduzcan a prototipos comerciales y productos en etapa inicial.
“Dentro de una década, prevemos la adopción e integración generalizada de estas tecnologías de terahercios en diversas industrias, revolucionando áreas como las telecomunicaciones, la obtención de imágenes, el radar y el Internet de las cosas”, afirmó el profesor Vityachumanankal.
Este último multiplexor de polarización se puede integrar perfectamente con los dispositivos de formación de haces anteriores del equipo en la misma plataforma para lograr funciones de comunicación avanzadas.
