الأول عالميًا! علماء صينيون ينجحون في تطوير رقاقة مبتكرة

باستخدام مواد فوتونية متقدمة من نيوبات الليثيوم الرقيقة، واستنادًا إلى هيكلية جديدة، طوّر باحثون صينيون أول رقاقة اتصالات لاسلكية عالية السرعة متكيّفة تعتمد على تكنولوجيا الدمج الكهروضوئي، تتيح العمل عبر جميع الترددات. نُشرت النتائج في 27 أغسطس في المجلة الأكاديمية الدولية الرائدة Nature.

تعمل الأجهزة الإلكترونية التقليدية في نطاق ترددي واحد فقط، حيث تعتمد الأجهزة ذات النطاقات الترددية المختلفة على قواعد تصميم وبُنى ومواد مختلفة، مما يجعل العمل عبر النطاقات الترددية المتعددة أمرًا صعبًا.

للتغلب على "فجوة الترددات" بين الأجهزة، تعاون البروفيسور وانغ شينغجون والباحث شو هاوين من جامعة بكين مع البروفيسور وانغ تشينغ من جامعة مدينة هونغ كونغ في بحث بعنوان "محرك استقبال وإرسال لاسلكي مدمج كهروضوئي فائق النطاق العريض". استنادًا إلى منصة مواد فوتونية متقدمة من نيوبات الليثيوم الرقيقة، نجحوا في تطوير رقاقة مدمجة قادرة على تحويل الإشارات اللاسلكية والضوئية عبر نطاق ترددي واسع، وتنسيق إشارات الموجة الحاملة منخفضة الضوضاء، وتعديل النطاق الأساسي الرقمي.

أظهرت التجارب أن النظام المبتكر القائم على الرقاقة يحقق معدلات نقل لاسلكية فائقة السرعة تتجاوز 120 جيجابت/ثانية، مما يلبي متطلبات ذروة معدل البيانات لاتصالات الجيل السادس (6G)، مع أداء متسق عبر جميع الترددات دون تدهور في النطاقات العالية. يمهد هذا الإنجاز الطريق لتطوير موارد الطيف بكفاءة عالية في نطاقات التيراهيرتز والترددات الأعلى لاتصالات 6G.