چین موفق به ساخت اولین سیستم ارتباطی تراهرتز در جهان شده است، که امکان انتقال داده‌ها با سرعت فوق‌العاده بالا را فراهم می‌کند.
به گزارش تکناک، این فناوری که از امواج تراهرتز برای ارتباطات بی‌سیم استفاده می‌کند، ظرفیت بسیار بیشتری نسبت به فناوری‌های فعلی ارائه می‌دهد و می‌تواند انقلابی در زمینه ارتباطات ایجاد کند. سیستم تراهرتز چین برای کاربردهایی مانند: اینترنت فوق سریع و ارتباطات بی‌درنگ ساخته شده است.
محققان چینی برای اولین بار در جهان موفق به انتقال سیگنال‌های ویدیویی با کیفیت بالا به فاصله ۱.۲ کیلومتر با استفاده از فناوری ارتباطات بی‌سیم تراهرتز شدند.
این دستاورد یک نقطه عطف مهم در توسعه سیستم‌های ارتباطی نسل بعدی به حساب می‌آید و رکورد جدیدی برای طولانی‌ترین آزمایش انتقال ارتباطات بی‌سیم تراهرتز در محدوده فرکانسی بالای ۰.۵ تراهرتز ثبت کرده است.
این تحقیق از ۲۷ سپتامبر تا ۱ اکتبر در یک پایگاه مشاهده نجومی موج زیرمیلی‌متری در ارتفاع بیش از ۴۰۰۰ متر در فلات چینگهای-تبت انجام شد. به گفته محققان، این مکان شرایط ایدئالی برای چنین آزمایشی فراهم کرده است.
این دستاورد به ویژه به دلیل استفاده از گیرنده‌های تراهرتز ابررسانا قابل توجه است، که برای اولین بار در یک سیستم ارتباطات بی‌سیم بلندمدت به کار گرفته شده‌اند. این پیشرفت پیامدهای گسترده‌ای به خصوص برای توسعه فناوری 6G دارد.
فهرست مطالب
پتانسیل امواج تراهرتز
امواج تراهرتز بخشی از طیف الکترومغناطیسی بین امواج مایکروویو و فرکانس‌های مادون قرمز نوری را اشغال می‌کنند و طول موج‌هایی بین ۳۰۰۰ تا ۳۰ میکرومتر دارند. این فناوری پتانسیل عظیمی برای آینده ارتباطات بی‌سیم است.
این فناوری سیستم ارتباطی تراهرتز، پهنای باند بسیار وسیع‌تری نسبت به سیستم‌های ارتباطی فعلی ارائه می‌دهد و امکان انتقال داده‌ها با سرعت بسیار بالاتر را فراهم می‌کند.
لی جینگ از رصدخانه کوه بنفش آکادمی علوم چین (CAS) گفت: «به عنوان مثال، اگر ارتباطات مایکروویو را به عنوان یک جاده دو لاینه ببینیم، ارتباطات تراهرتز به دلیل منابع طیفی گسترده‌تر و غنی‌تر، مانند گسترش آن جاده به شش یا هشت لاین است.»
با وجود این، انتقال بلندمدت با چالش‌هایی مانند تضعیف شدید سیگنال مواجه است. برای حل این مشکل، محققان چینی از دهه ۱۹۹۰ در حال توسعه فناوری‌های تشخیص نجومی تراهرتز هستند.
حساسیت بالا برای سیگنال‌های ضعیف
تیم تحقیقاتی از یک گیرنده ابررسانای بسیار حساس برای تشخیص سیگنال‌های ضعیف تراهرتز استفاده کرد.
این سیگنال‌ها با توان بسیار کم، تنها ۱۰ میکرووات منتقل شدند. برای مقایسه، این مقدار حدود یک میلیونیم توان خروجی از یک ایستگاه پایه تلفن همراه معمولی است.
با وجود این سیگنال بسیار ضعیف، محققان موفق به دریافت انتقال ویدیوی با کیفیت بالا شدند.
حساسیت بالای فناوری تشخیص ابررسانا که در این آزمایش استفاده شد، تضمین می‌کند که انرژی در طول انتقال به حداقل برسد و سیگنال‌ها بتوانند مسافت‌های بیشتری را طی کنند.
لی جینگ تأکید کرد: «اهمیت فناوری تشخیص ابررسانا که این بار استفاده کردیم در حساسیت بالای آن است. این فناوری مانند داشتن خودروهای با عملکرد بهتر در این جاده وسیع‌تر می‌باشد که هیچ اتلاف انرژی ندارند و اجازه می‌دهند سیگنال‌ها مسافت‌های بیشتری را طی کنند.»
کاربردها و پیامدهای آینده سیستم ارتباطی تراهرتز
فناوری تراهرتز پتانسیل حمل مقادیر زیادی داده با سرعت‌های فوق‌العاده بالا را دارد، که آن را برای کاربردهایی مانند: پخش ویدیوی زنده، انتقال داده‌های با ظرفیت بالا و ارتباطات فضایی ایدئال می‌کند.
این فناوری سیستم ارتباطی تراهرتز یک پایه فنی حیاتی برای ارتباطات تراهرتز با ظرفیت بالا در آینده بین فضا و زمین، همچنین ساخت یک پلتفرم چندرشته‌ای در رصدخانه موج زیرمیلی‌متری فراهم می‌کند.
با وجود این، چالش‌هایی مانند: کاهش اندازه و هزینه تولید دستگاه‌های تراهرتز وجود دارد که باید قبل از استفاده گسترده از این فناوری پیشگامانه، برطرف شوند.
