Prvý ultra rýchly čip s terahertzovou nosnou frekvenciou prenáša údaje rýchlosťou viac ako 10 Gbit/s
Vedci z Japonska a Singapúru postavili nový lacný čip na báze kremíka, ktorý dokáže prenášať dáta rýchlosťou až 11 Gigabitov za sekundu. O svojom vynáleze informovali prostredníctvom Nature Photonics, upozornila NTU (Nanyang Technological University) na svojich stránkach.
Kremíkový čip na prenos dát využíval vlny s terahertzovou nosnou frekvenciou a takzvané fotonické topologické izolátory.
Topologický izolátor je materiál, ktorý sa vo svojom vnútri správa ako izolant, no jeho povrch je vodivý. Inými slovami, elektróny sa v ňom dokážu pohybovať iba po jeho povrchu. Čo je však pri topologických izolátoroch najdôležitejšie, ich povrch je tzv. topologicky chránený, vďaka čomu nemajú takmer žiadny odpor.
Pomocou fotonických topologických izolátorov, ktoré namiesto pohybu elektrónov využívajú pohyb fotónov, sa vedcom podarilo vyriešiť známy problém, ktorý vzniká pri prenose vĺn s teraherztovou nosnou frekvenciou.
Terahertzová priepasť a problémy s prenosom terahertzových frekvencií
Terahertzová nosná frekvencia spadá pod oblasť elektromagnetického žiarenia medzi mikrovlnným a infračerveným žiarením. Táto oblasť je tiež známa ako „Terahertzová priepasť“ najmä vďaka nedostatku funkčných zariadení, ktoré by dokázali pracovať s vlnami v rozsahu 0,1 – 10 Thz.
Spomínaný problém s terahertzovou frekvenciou spočíva v citlivosti na rôzne rušenia, ako chyby materiálu alebo ostré záhyby káblových vodičov, čo spôsobuje veľké dátové straty. Vzhľadom na to, že fotonické topologické izolátory majú svoj povrch topologicky chránený, fotóny sa dokážu pohybovať po povrchu takmer bez strát.
Vedci využitím tohto javu dokázali vytvoriť keramický čip, ktorý bol však topologicky chránený a dokázal preniesť signály na terahertzovej nosnej frekvencii aj v okolí ostrých rohov. Konkrétne prenášali signály bez strát rýchlosťou až 11 Gigabitov za sekundu, pri smerovaní terahertzových vĺn okolo desiatich ostrých rohov vytvorených priamo na čipe v podobe niekoľkých radov trojuholníkových dier smerujúcich oproti sebe.
Prvý úspešný pokus
Vedúci celého projektu, prof Ranjan Singh, povedal, že sa jedná o vôbec prvý úspešný pokus využitia fotonických topologických izolátorov pri prenose signálov v terahertzovej spektrálnej oblasti.
Podľa vedcov, ktorí experiment realizovali, využitie terahertzovej frekvencie spolu fotonickými topologickými izolátormi otvára nové možnosti pri tvorbe umelej inteligencie, cloudových technológiach, holografickej komunikácii a autonómnom riadení vozidiel.
Vedci sa taktiež domnievajú, že ich práca povedie k vybudovaniu prvých 6G sietí, 10 – 100-krát rýchlejších ako 5G, ktoré by dokázali v plnej miere podporovať streamovanie nekomprimovaných videí s 4K rozlíšením v reálnom čase.
Vytvorený čip by taktiež mohol pomôcť odpovedať na otázku, či Moorov zákon prestáva platiť. Viacerí odborníci sa totiž už dlhšie domnievajú, že zmenšovanie čipov a zvyšovanie počtu ich tranzistorov pomaly speje ku koncu a musíme zmeniť svoj pohľad na túto oblasť výpočtovej techniky.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
Vedci prepočítali šance na mimozemský život. Ak zachytíme signál, príde od tejto civilizácie
Bývalý vedec z NASA exkluzívne: Takto urobíme z Marsu obývateľnú planétu pre ľudí
Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Prastaré cvičenie“ dokáže omladiť mozog. Starší ľudia spia lepšie a mozog im funguje ako u mladých, tvrdia vedci
Rusi odhodia rukavice a Ukrajine hrozí tvrdá odveta, varuje generál Šándor. Situácia podľa neho eskaluje
Rusko simulovalo raketový útok na Poľsko. Vojenské cvičenie Zapad-2025 vyvolalo obavy z eskalácie v NATO
Jazyková polícia Kim Čong-una: Za slovo „hamburger“ či „zmrzlina“ hrozí strata práce, nahradil ich bizarnými názvami
Ujdi na pár dní z upršaného Slovenska. Za 44 eur si zaletíš do 3 talianskych miest, minieš menej ako za večeru
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
- Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
-
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Japonci zaskočili konkurenciu. Nissan predstavil motor, aký svet ešte nevidel
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
Klimatický šok: Fosílne palivá ich devastujú, verný spojenec Západu stojí pred nezvratnou skazou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP