新加坡南洋理工大學和日本大阪大學科學家運用稱為光子拓撲絕緣體（photonic topological insulators）的概念，打造了一種能傳輸萬億赫茲波的新芯片，為實現超過5G標準的數據傳輸速度鋪平道路。
介於紅外線與微波波段間的萬億赫茲波被認為是高速無線通信網絡的下一個未來，但要將THz波應用於電信之前還得解決一些基本挑戰。
其中最大的問題是材料缺陷和傳輸錯誤率，而新加坡南洋理工大學團隊認為，在《自然光子學》（Nature Photonics）最新論文中描述的光子拓撲絕緣體正好能克服這些問題。
新技術讓光波能夠在絕緣體的表面和邊緣上傳導，進而避開材料缺陷的影響，團隊在這之下開發的芯片可以傳輸萬億赫茲（THz）波，從而產生每秒11 Gbit的傳輸速率，能夠支持4K高清視頻的即時傳輸，也超過了迄今為止5G無線通信的理論上限10 Gbit/s。
萬億赫茲波的潛在應用領域包括數據中心、物聯網設備、大型運算芯片以及包括電信、Wi-Fi在內的遠程通信。項目負責人、南大副教授Ranjan Singh表示，這項研究證明先前的理論概念在現實生活中是可行的，同時也為前進下一代的“6G”通信網絡鋪平道路。
“通過採用萬億赫茲技術，將可以潛當地促進芯片內以及彼此間通信，更好支持基於AI和雲計算的技術，像是互聯的自動駕駛汽車，這些技術需要將數據快速傳輸到附近的其他汽車和基礎設施，新技術將能更好導航並避免發生事故。”
研究合作者、大阪大學教授Masayki Fujita相信，通過現在的硅製造工藝設計和生產小型化平台，新型芯片將很容易就能集成到電子和光子電路設計中，這也將有助於將來萬億赫茲的廣泛採用。
（首圖來源：Nanyang Technological University）
【來源：十輪網】
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