science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Terahertz wireless maakt grote stappen in het effenen van de weg naar technologische singulariteit

Medische AI ​​en artsen op grondstations zouden op afstand een zwaartekrachtloze operatie kunnen uitvoeren aan boord van een ruimtevliegtuig dat is verbonden via draadloze terahertz-verbindingen. Krediet:Universiteit van Hiroshima, NICT, Panasonic, En 123rf.Com

Universiteit van Hiroshima, Nationaal Instituut voor Informatie- en Communicatietechnologie, en Panasonic Corporation kondigden de succesvolle ontwikkeling aan van een terahertz (THz) transceiver die digitale gegevens kan verzenden of ontvangen met 80 gigabit per seconde (Gbit/s). De transceiver is geïmplementeerd met behulp van silicium CMOS-geïntegreerde circuittechnologie, wat een groot voordeel zou zijn voor de volumeproductie. Details van de technologie zullen worden gepresenteerd op de International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) 2019 die van 17 februari tot 21 februari in San Francisco wordt gehouden, Californië.

De THz-band is een enorm nieuw frequentiedomein dat naar verwachting zal worden benut door toekomstige ultrasnelle draadloze communicatie. IEEE-standaard 802.15.3d, gepubliceerd in oktober 2017, definieert het gebruik van het lagere THz-frequentiebereik tussen 252 gigahertz (GHz) en 325 GHz (de 300-GHz-band) als snelle draadloze communicatiekanalen. De onderzoeksgroep heeft een single-chip transceiver ontwikkeld die een communicatiesnelheid van 80 Gbit/s haalt via het door de norm gedefinieerde kanaal 66. De onderzoeksgroep ontwikkelde de afgelopen jaren een zenderchip op de 300 GHz-band van 105 Gbit/s en een ontvangerchip van 32 Gbit/s. De groep heeft nu een zender en een ontvanger geïntegreerd in een enkele transceiverchip.

"We presenteerden in 2017 een CMOS-zender die 105 Gbit/s kon halen, maar de prestaties van de door ons ontwikkelde ontvangers liepen niet voor niets achter. We gebruiken in zenders een techniek die 'vermogenscombinatie' wordt genoemd voor prestatieverbetering, maar dezelfde techniek kan niet worden toegepast op ontvangers. Een ultrasnelle zender is nutteloos tenzij een even snelle ontvanger beschikbaar is. We zijn er eindelijk in geslaagd om de prestaties van de CMOS-ontvanger in de buurt van 100 Gbit/s te brengen, " zei prof. Minoru Fujishima, Graduate School of Advanced Sciences of Matter, Universiteit van Hiroshima.

"Mensen praten tegenwoordig veel over technologische singulariteit. Het belangrijkste punt van belangstelling lijkt te zijn of kunstmatige superintelligentie zal verschijnen. Maar een zinvollere vraag om als ingenieur te stellen, is hoe we de steeds snellere technologische vooruitgang op gang kunnen houden. Dat is een voorwaarde Vooruitgang in niet alleen rekenkracht, maar ook in communicatiesnelheid en -capaciteit binnen en tussen computers zijn van vitaal belang. U zou geen nul-zwaartekrachtoperatie aan boord van een ruimtevliegtuig willen hebben zonder realtime verbinding met grondstations die worden bemand door medische super-AI en dokters. de singulariteit is een self-fulfilling prophecy. Het is niet iets dat een of ander genie plotseling zal laten gebeuren. Het zal een verre uitkomst zijn van wat we vandaag en morgen ontwikkelen, " zei prof. Fujishima.

"Natuurlijk, er is nog een lange weg te gaan, maar ik hoop dat we gestaag de weg banen naar zo'n dag. En maak je geen zorgen, je kunt binnen enkele uren je maandelijkse quotum van tien gigabyte opgebruiken, omdat uw maandelijkse quotum dan in terabytes zal zijn, " hij voegde toe.