يېڭى تىپتىكى terahertz multiplexer سانلىق مەلۇمات سىغىمىنى ھەسسىلەپ ئاشۇرۇپ ، مىسلى كۆرۈلمىگەن كەڭ بەلۋاغ ۋە سانلىق مەلۇماتلارنىڭ يوقىلىشى بىلەن 6G ئالاقىسىنى كۆرۈنەرلىك كۈچەيتتى.
تەتقىقاتچىلار سانلىق مەلۇمات سىغىمىنى بىر ھەسسە ئاشۇرىدىغان ۋە 6G ۋە ئۇنىڭدىن يۇقىرى ئىنقىلاب خاراكتېرلىك ئىلگىرلەشلەرنى ئېلىپ كېلىدىغان دەرىجىدىن تاشقىرى كەڭ بەلۋاغلىق terahertz كۆپ ئەۋرىشىملىكنى ئوتتۇرىغا قويدى. (رەسىم مەنبەسى: Getty Images)
Terahertz تېخنىكىسى ۋەكىللىك قىلغان كېيىنكى ئەۋلاد سىمسىز خەۋەرلىشىش سانلىق مەلۇمات يوللاشنى ئىنقىلاب قىلىشقا ۋەدە بەردى.
بۇ سىستېمىلار terahertz چاستوتىسىدا مەشغۇلات قىلىدۇ ، دەرىجىدىن تاشقىرى تېز سانلىق مەلۇمات يەتكۈزۈش ۋە ئالاقە ئۈچۈن تەڭداشسىز كەڭ بەلۋاغ بىلەن تەمىنلەيدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، بۇ يوشۇرۇن ئىقتىدارنى تولۇق ھېس قىلىش ئۈچۈن ، چوقۇم مۇھىم بولغان تېخنىكىلىق خىرىسلارنى يېڭىش كېرەك ، بولۇپمۇ بار بولغان سپېكترىنى باشقۇرۇش ۋە ئۈنۈملۈك ئىشلىتىشتە.
بۆسۈش خاراكتېرلىك ئىلگىرىلەش بۇ خىرىسنى ھەل قىلدى: دەرىجىدىن تاشقىرى كەڭ بەلۋاغ بىر گەۋدىلەشتۈرۈلگەن تېرېرتز قۇتۇپلىشىش (de) كۆپ ئەۋرىشىملىك يەر ئاستى ئەركىن كرېمنىي سۇپىسىدا ئەمەلگە ئاشتى.
بۇ يېڭىلىق يارىتىش لايىھىسى sub-terahertz J بەلبېغى (220-330 GHz) نى نىشانلاپ ، 6G ۋە ئۇنىڭدىن يۇقىرى بولغان ئالاقىنى ئۆزگەرتىشنى مەقسەت قىلىدۇ. بۇ ئۈسكۈنە سانلىق مەلۇمات سىغىمچانلىقىنى ئۈنۈملۈك بىر قاتلاپ ، تۆۋەن سانلىق مەلۇمات يوقىتىش نىسبىتىنى ساقلاپ ، ئۈنۈملۈك ۋە ئىشەنچلىك يۇقىرى سۈرئەتلىك سىمسىز تورغا يول ئاچتى.
بۇ ئابىدەنىڭ ئارقىسىدىكى ئەترەت ئادېلايد ئۇنۋېرسىتىتى ئېلېكتر ۋە ماشىنىسازلىق ئىنستىتۇتى پروفېسسورى ۋىتاۋات ۋىتاياچۇمانكۇلنى ، ھازىر ئوساكا ئۇنىۋېرسىتېتىنىڭ دوكتورلۇق تەتقىقاتچىسى ، دوكتور ۋېيجى گاۋ ۋە پروفېسسور ماسايۇكى فۇجىتانى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
پروفېسسور Withayachumnankul مۇنداق دېدى: «ئوتتۇرىغا قويۇلغان قۇتۇپلىشىش كۆپ ئەۋرىشىملىك كۆپ چاستوتا ئېقىمى ئوخشاش چاستوتا بەلبېغىدا بىرلا ۋاقىتتا يەتكۈزۈلۈپ ، سانلىق مەلۇمات سىغىمىنى ئۈنۈملۈك بىر قاتلايدۇ». بۇ ئۈسكۈنە ئارقىلىق ئېرىشكەن نىسپىي كەڭ بەلۋاغ ھەر قانداق چاستوتا دائىرىسىدە مىسلى كۆرۈلمىگەن بولۇپ ، توپلاشتۇرۇلغان كۆپ ئىقتىدارلىق نۇرنىڭ مۇھىم ھالقىسىغا ۋەكىللىك قىلىدۇ.
كۆپ قۇتۇپلىشىش كۆپ خىللاشتۇرغۇچ زامانىۋى ئالاقىدە كەم بولسا بولمايدۇ ، چۈنكى ئۇلار بىر نەچچە سىگنالنى ئوخشاش چاستوتا بەلبېغىدىن ئورتاقلىشالايدۇ ، قانالنىڭ سىغىمىنى كۆرۈنەرلىك ئۆستۈرىدۇ.
يېڭى ئۈسكۈنە كونۇس يۆنىلىشلىك تۇتاشتۇرۇش ۋە ئانسوتروپىك ئۈنۈملۈك ئوتتۇرا چاپلاش ئارقىلىق بۇنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ. بۇ زاپچاسلار قۇتۇپلىشىشنىڭ قوش يۆنىلىشلىك دەرىجىسىنى يۇقىرى كۆتۈرىدۇ ، نەتىجىدە يۇقىرى قۇتۇپلىشىشنىڭ يوقىلىش نىسبىتى (PER) ۋە كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى - ئۈنۈملۈك تېرېرتز ئالاقە سىستېمىسىنىڭ مۇھىم ئالاھىدىلىكى.
مۇرەككەپ ۋە چاستوتاغا تايىنىدىغان سىممېترىك دولقۇن يېتەكچىسىگە تايىنىدىغان ئەنئەنىۋى لايىھەلەرگە ئوخشىمايدىغىنى شۇكى ، يېڭى كۆپ ئىقتىدارلىق نۇر چاستوتىسىغا تايىنىش بىلەنلا ئانسوتروپىك ئورالغان. بۇ خىل ئۇسۇل كونۇپكا ئۇلىغۇچ تەمىنلىگەن كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىنى تولۇق جارى قىلدۇرىدۇ.
نەتىجىدە بۆلەك كەڭلىكى% 40 كە يېقىنلىشىدۇ ، ئوتتۇرىچە PER 20 dB دىن ئېشىپ كېتىدۇ ، ئەڭ تۆۋەن قىستۇرما زىيان تەخمىنەن 1 dB. بۇ ئىقتىدار كۆرسەتكۈچى ھازىرقى ئوپتىكىلىق ۋە مىكرو دولقۇنلۇق لايىھەنىڭكىدىن خېلىلا ئېشىپ كەتتى ، ئۇلار دائىم تار كەڭ بەلۋاغ ۋە يۇقىرى زىيانغا ئۇچرايدۇ.
تەتقىقات گۇرۇپپىسىنىڭ خىزمىتى تېراخېرت سىستېمىسىنىڭ ئۈنۈمىنى ئۆستۈرۈپلا قالماي ، سىمسىز خەۋەرلىشىشنىڭ يېڭى دەۋرىگە ئاساس سالىدۇ. دوكتور گاۋ مۇنداق دېدى: «بۇ يېڭىلىق تېراخېرتز ئالاقىسىنىڭ يوشۇرۇن كۈچىنى ئېچىشتىكى مۇھىم ھەرىكەتلەندۈرگۈچ كۈچ». قوللىنىشچان پروگراممىلار يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى سىن ئېقىمى ، كۈچەيتىلگەن رېئاللىق ۋە 6G غا ئوخشاش كېيىنكى ئەۋلاد كۆچمە تورلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
تىك تۆت بۇلۇڭلۇق مېتال دولقۇن يېتەكچىسىنى ئاساس قىلغان سۆڭەك شەكلىدىكى ئۆتكۈزگۈچ (OMTs) قاتارلىق ئەنئەنىۋى تېرېرتز قۇتۇپلىشىشنى باشقۇرۇش ھەل قىلىش چارىسى كۆرۈنەرلىك چەكلىمىلەرگە دۇچ كېلىدۇ. مېتال دولقۇن يېتەكچىسى تېخىمۇ يۇقىرى چاستوتىدا ئومىك زىيىنىنى ئاشۇرۇۋېتىدۇ ، قاتتىق گېئومېتىرىيەلىك تەلەپ سەۋەبىدىن ئۇلارنىڭ ئىشلەپچىقىرىش جەريانى مۇرەككەپ.
ئوپتىكىلىق قۇتۇپلىشىش كۆپ خىللاشتۇرغۇچ ، جۈملىدىن Mach-Zehnder ئىنتېرفېرومېتىر ياكى فوتون كىرىستال ئىشلىتىدىغانلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ، تېخىمۇ ياخشى بىرىكتۈرۈش ۋە زىياننى تۆۋەنلىتىدۇ ، ئەمما ھەمىشە كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى ، ئىخچاملىقى ۋە ياسىمىچىلىقنىڭ مۇرەككەپلىكى ئوتتۇرىسىدىكى ئالماشتۇرۇشنى تەلەپ قىلىدۇ.
يۆنىلىشلىك تۇتاشتۇرۇش ئوپتىكىلىق سىستېمىلاردا كەڭ قوللىنىلىدۇ ھەمدە ئىخچام چوڭلۇق ۋە يۇقىرى PER غا ئېرىشىش ئۈچۈن كۈچلۈك قۇتۇپلىشىش بىر گەۋدىلىشىشنى تەلەپ قىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇلار كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى ۋە ياساشقا بەرداشلىق بېرىش ئىقتىدارىغا بولغان سەزگۈرلۈك بىلەن چەكلىنىدۇ.
يېڭى كۆپەيتكۈچ كونكېرت يۆنىلىشلىك تۇتاشتۇرۇش ۋە ئۈنۈملۈك ئوتتۇرا چاپلاشنىڭ ئەۋزەللىكىنى بىرلەشتۈرۈپ ، بۇ چەكلىمىلەرنى يېڭىدۇ. ئانسوتروپىك قاپلاش كۆرۈنەرلىك بىر گەۋدىلىشىشنى نامايەن قىلىپ ، كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىدە يۇقىرى PER غا كاپالەتلىك قىلىدۇ. بۇ لايىھىلەش پرىنسىپى ئەنئەنىۋى ئۇسۇللاردىن ئايرىلغانلىقىنى بىلدۈرىدۇ ، تېراخېرتز بىرلەشتۈرۈشنى كېڭەيتىش ۋە ئەمەلىي ھەل قىلىش چارىسى بىلەن تەمىنلەيدۇ.
كۆپەيتكۈچنىڭ تەجرىبە دەلىللىشى ئۇنىڭ ئالاھىدە ئىقتىدارىنى ئىسپاتلىدى. بۇ ئۈسكۈنە 225-330 GHz ئارىلىقىدا ئۈنۈملۈك مەشغۇلات قىلىدۇ ، 20 dB دىن يۇقىرى PER نى ساقلاپ قېلىش بىلەن بىر ۋاقىتتا كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى% 37.8 كە يېتىدۇ. ئۇنىڭ ئىخچام ھەجىمى ۋە ئۆلچەملىك ئىشلەپچىقىرىش جەريانى بىلەن ماسلىشىشچانلىقى ئۇنى تۈركۈملەپ ئىشلەپچىقىرىشقا ماسلاشتۇرىدۇ.
دوكتور گاۋ مۇنداق دېدى: «بۇ يېڭىلىق تېراخېرت ئالاقە سىستېمىسىنىڭ ئۈنۈمىنى ئۆستۈرۈپلا قالماي ، تېخىمۇ كۈچلۈك ۋە ئىشەنچلىك يۇقىرى سۈرئەتلىك سىمسىز تورغا يول ئاچىدۇ».
بۇ تېخنىكىنىڭ يوشۇرۇن قوللىنىشلىرى ئالاقە سىستېمىسىدىن ھالقىپ كەتتى. سپېكترى ئىشلىتىشنى ياخشىلاش ئارقىلىق ، كۆپ ئىقتىدارلىق نۇر رادار ، تەسۋىر ھاسىل قىلىش ۋە ئىنتېرنېت تورى قاتارلىق ساھەلەردە ئىلگىرىلەشكە ئېرىشەلەيدۇ. پروفېسسور Withayachumnankul مۇنداق دېدى: «ئون يىل ئىچىدە ، بىز بۇ تېراخېرت تېخنىكىسىنىڭ ھەر قايسى كەسىپلەردە كەڭ قوللىنىلىشى ۋە بىر گەۋدىلىشىشىنى ئۈمىد قىلىمىز».
كۆپەيتكۈچ يەنە گۇرۇپپا تەتقىق قىلىپ ياساپ چىققان ئىلگىرىكى يورۇتۇش ئۈسكۈنىلىرى بىلەن مۇكەممەل بىرلەشتۈرۈلۈپ ، بىرلىككە كەلگەن سۇپادا ئىلغار ئالاقە ئىقتىدارلىرى بار. بۇ ماسلىشىشچانلىقى ئۈنۈملۈك ئوتتۇرا يالىتىلغان دىئېلېكترىك دولقۇن سۇپىسىنىڭ كۆپ خىللىقى ۋە كېڭەيتىشچانلىقىنى گەۋدىلەندۈرىدۇ.
بۇ ئەترەتنىڭ تەتقىقات نەتىجىلىرى «لازېر ۋە فوتونكا ئوبزورى» ژۇرنىلىدا ئېلان قىلىنغان بولۇپ ، ئۇلارنىڭ فوتونلىق تېراخېرت تېخنىكىسىنى ئىلگىرى سۈرۈشتىكى ئەھمىيىتى تەكىتلەنگەن. پروفېسسور فۇجىتا «ھالقىلىق تېخنىكىلىق توساقلارنى يېڭىش ئارقىلىق ، بۇ يېڭىلىقنىڭ بۇ ساھەدىكى قىزىقىش ۋە تەتقىقات پائالىيىتىنى جانلاندۇرۇشىدىن ئۈمىد بار» دەپ كۆرسەتتى.
تەتقىقاتچىلارنىڭ مۆلچەرىچە ، ئۇلارنىڭ خىزمىتى كەلگۈسى بىر نەچچە يىلدا يېڭى قوللىنىشچان پروگراممىلارنى ۋە تېخنىكىنىڭ تېخىمۇ ياخشىلىنىشىنى ئىلگىرى سۈرۈپ ، ئاخىرىدا سودا ئۈلگىسى ۋە مەھسۇلاتلىرىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىكەن.
بۇ كۆپەيتكۈچ تېراخېرت ئالاقىسىنىڭ يوشۇرۇن كۈچىنى ئېچىشتىكى مۇھىم بىر قەدەمنى كۆرسىتىدۇ. ئۇ مىسلى كۆرۈلمىگەن ئىقتىدار كۆرسەتكۈچلىرى بىلەن توپلاشتۇرۇلغان terahertz ئۈسكۈنىلىرىگە يېڭى ئۆلچەم بېكىتتى.
يۇقىرى سۈرئەتلىك ، يۇقىرى سىغىملىق ئالاقە تورىغا بولغان ئېھتىياجنىڭ كۈنسېرى ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، بۇ خىل يېڭىلىقلار سىمسىز تېخنىكىنىڭ كەلگۈسىنى شەكىللەندۈرۈشتە ھەل قىلغۇچ رول ئوينايدۇ.
يوللانغان ۋاقتى: 12-ئاينىڭ 16-كۈنىدىن 24-كۈنىگىچە