สถาปัตยกรรมชิปแรกที่ใช้ทั้งส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และแบบใช้แสงสามารถปูทางสำหรับเทคโนโลยี 6G
การวิจัยตีพิมพ์ 20 พ.ย. ในการสื่อสารธรรมชาตินำเสนอพิมพ์เขียวสำหรับชิปการสื่อสารที่จำเป็นสำหรับเรดาร์ขั้นสูงระบบดาวเทียมเครือข่ายไร้สายขั้นสูง (Wi-Fi) และแม้แต่รุ่นอนาคตของเทคโนโลยีมือถือ 6G และ 7G
โดยการรวมส่วนประกอบที่ใช้แสงหรือโทนิคเข้ากับแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิมนักวิจัยเพิ่มขึ้นอย่างมากแบนด์วิดท์ความถี่วิทยุ (RF)ในขณะที่แสดงให้เห็นถึงความแม่นยำของสัญญาณที่ดีขึ้นที่ความถี่สูง
พวกเขาสร้างต้นแบบการทำงานของชิปเซมิคอนดักเตอร์เครือข่ายวัด 0.2 คูณ 0.2 นิ้ว (5 คูณ 5 มิลลิเมตร) โดยการจัดหาเวเฟอร์ซิลิคอนและติดตั้งส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกส์ - ในรูปแบบของ "Chiplets"
ที่เกี่ยวข้อง:วิธีการทำงานของเรดาร์: เทคโนโลยีที่โด่งดังจากสงคราม
สิ่งสำคัญคือพวกเขายังปรับปรุงวิธีการกรองชิป
ตัวรับส่งสัญญาณไร้สายส่งข้อมูลและตัวกรองไมโครเวฟที่สร้างขึ้นในชิปทั่วไปบล็อกสัญญาณในช่วงความถี่ที่ไม่ถูกต้อง ตัวกรองโทนิคไมโครเวฟทำหน้าที่เดียวกันสำหรับสัญญาณที่ใช้แสง แต่มันเป็นเรื่องที่ท้าทายอย่างยิ่งที่จะรวมส่วนประกอบโทนิคและอิเล็กทรอนิกส์และตัวกรองโฟโตนิกไมโครเวฟที่มีประสิทธิภาพในชิปเดียว
แต่ด้วยการปรับแต่งอย่างละเอียดในความถี่เฉพาะที่แถบที่สูงขึ้นซึ่งมีแนวโน้มที่จะแออัดข้อมูลเพิ่มเติมสามารถไหลผ่านชิปได้อย่างแม่นยำมากขึ้นตามการศึกษา นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีไร้สายในอนาคตซึ่งจะต้องพึ่งพาความถี่ที่สูงขึ้น สิ่งเหล่านี้มีความยาวคลื่นที่สั้นกว่าและสามารถใช้พลังงานได้มากขึ้นซึ่งเท่ากับแบนด์วิดท์ที่สูงขึ้นสำหรับข้อมูล
“ ตัวกรองโทนิคไมโครเวฟมีบทบาทสำคัญในการสื่อสารที่ทันสมัยและแอปพลิเคชันเรดาร์ซึ่งนำเสนอความยืดหยุ่นในการกรองความถี่ที่แตกต่างกันอย่างแม่นยำลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและเพิ่มคุณภาพของสัญญาณBen Eggleton, Pro-Vice-Chancellor (การวิจัย) ที่มหาวิทยาลัยซิดนีย์
อุปกรณ์ที่แตะลงในเครือข่าย 5G เช่นสมาร์ทโฟนส่งและรับข้อมูลในช่วงคลื่นความถี่ที่แตกต่างกันตั้งแต่แถบต่ำ (ภายใต้หนึ่ง Gigahertz) ถึง High Band (24 ถึง 53 GHz) ในสหรัฐอเมริกาverizonพูดว่า.
ความถี่ที่สูงขึ้นช่วยให้ความเร็วเร็วขึ้นเนื่องจากความสามารถในการใช้พลังงานที่มากขึ้นของความยาวคลื่นที่สั้นกว่า แต่มีโอกาสที่สูงกว่าของการรบกวนและการอุดตัน นี่เป็นเพราะความยาวคลื่นที่สั้นกว่าต่อสู้เพื่อเจาะผ่านพื้นผิวและวัตถุขนาดใหญ่และลดช่วงสัญญาณ
ในขณะเดียวกันความเร็วข้อมูล 5G เฉลี่ย 138 เมกะบิตต่อวินาทีในสหรัฐอเมริกาตามเกี่ยวกับการลงนามและผู้ให้บริการเรียกใช้เครือข่ายบนวงดนตรีตั้งแต่ 2 ถึง 4 GHz 6G ซึ่งคาดว่าจะกลายเป็นกระแสหลักในช่วงปี 2030 จะทำงานด้วยความถี่ที่สูงขึ้น - เริ่มจาก 7 ถึง 15 GHzGlobal Systems for Mobile Communications Association (GSMA)-
อย่างไรก็ตามวงดนตรี 6G ที่สูงที่สุดสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมจะต้องสูงกว่า 100 GHz และอาจถึง 1,000 GHz ตามข้อมูลมหาวิทยาลัยลิเวอร์พูลและความเร็วสามารถเข้าถึงสูงสุดทางทฤษฎี 1,000 กิกะบิตต่อวินาที
ซึ่งหมายความว่ามีความจำเป็นในการสร้างชิปการสื่อสารที่มีแบนด์วิดท์ RF ที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและการกรองขั้นสูงเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนที่ความถี่ที่สูงขึ้นเหล่านี้ นี่คือที่ความก้าวหน้าในสถาปัตยกรรมชิปเข้ามา - ด้วยโฟโตนิกส์มีบทบาทสำคัญในชิปเซมิคอนดักเตอร์เครือข่ายที่จะใช้กับอุปกรณ์ 6G
