Vědci z Loughborough University ve Velké Británii vyvinuli čip, který dokáže vytvořit „duhové“ spektrum světla. Podle výzkumníků by tato technologie mohla otevřít cestu k rychlejší komunikaci 6G a k přesnému měření času pro kvantové technologie.
Samotný čip je zhruba velký jako zrnko rýže a obsahuje mikrorezonátor, jenž generuje precizně uspořádané frekvence světla a vytváří tak takzvaný mikrohřeben (microcomb). Zatímco dřívější studie těchto miniaturních čipů se soustředily na vytvoření jediné, přesně definované milimetrové vlnové frekvence, tým se rozhodl využít jediný mikrohřeben schopný produkovat více frekvencí naráz.
Na výzkumu se podíleli odborníci z University of Sussex, City University of Hong Kong a dodavatele fotoniky QXP Technologies. Díky „duze“ mikrohřebenu se jim podařilo vytvořit frekvence o proměnlivé síle, které vykazovaly přesnost a stabilitu napříč milimetrovými signály, a to ze zařízení menšího než jednoeurová mince.
Milimetrové vlny nabízejí mnohem větší šířku pásma než radiová pásma o nižších frekvencích i běžné mikrovlnné frekvence, což je předurčuje pro nové vysokokapacitní technologie, jako je právě 6G.
Přesnost, která přežije i skákání vedle přístroje
„Svět je čím dál hladovější po datech. Chceme odesílat a přijímat více informací, rychleji a ve vyšším rozlišení, a milimetrové vlny by k tomu mohly poskytnout potřebnou kapacitu,“ vysvětlil Luke Peters z výzkumného centra Emergent Photonics Research Center na Loughborough University.
Odkaz na duhu vychází z toho, že duha i mikrohřeben jsou složeny z mnoha různých frekvencí světla. Rozdíl je ovšem v tom, jak jsou tyto frekvence uspořádány. Světlo z mikrohřebenu tvoří precizně strukturovanou mřížku, kdežto duha jednotlivé frekvence prolíná dohromady.
„V podstatě jsme vytvořili neuvěřitelně přesnou a stabilní ‚duhu na čipu‘, kde smyčka neustále vrací světlo zpět skrz čip, což umožňuje těmto stavům efektivně narůstat, samovolně se spustit a zůstat stabilní i tehdy, když je systém narušen,“ poznamenal Peters. „Je to navíc pozoruhodně odolné. Nechali jsme dokonce lidi skákat vedle systému a mikrohřeben zůstal stabilní.“
Výzkumný tým plánuje dostat svou technologii mikrohřebenu z laboratoře ven. Ačkoli je samotný čip nepatrný, celý systém má zatím podobu stolní laboratorní sestavy, což naznačuje, že budoucí verze by mohly být ještě kompaktnější a energeticky úspornější. Snaha o miniaturizaci souvisí s úvahami, zda by technologie mohla fungovat na družicích, kde jsou velikost, spotřeba a hmotnost zásadní.
„Nakonec by mohly přispět k rychlejším a kapacitnějším sítím 6G, ale potenciál sahá mnohem dál než jen ke komunikaci,“ dodal Peters. Tyto frekvence by se daly využít i v radarových systémech, ve spektroskopii či v astronomických přístrojích, kde vědcům pomáhají studovat materiály a provádět mimořádně přesná měření vesmíru.
„Tyto aplikace jsou stále ještě dost vzdálené a než bude možné technologii nasadit do reálných systémů, je nutné překonat řadu výzev – naše nejnovější práce ale jednu z těch zásadních vyřešila,“ uzavřel Peters.
Zdroj: datacenterdynamics.com
Zdroj: NETGURU NETWORK NEWS
