محققین ایرانی دانشگاه دیویس، چیپ مخابراتی با سرعت چند ده گیگابیتی ساختند

محققین ایرانی دانشگاه دیویس کالیفرنیا (UC Daivs)، تراشه الکترونیکی جدیدی را ساخته اند که می تواند ده ها گیگابیت داده را در هر ثانیه انتقال دهد، یعنی چندین برابر بیشتر از سریع ترین نرخ انتقال داده کنونی در جهان.

«امید مؤمنی» استاد رشته مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه دیویس و «حسین جلیلی» دانشجوی مقطع دکترای این دانشگاه، این چیپ را با استفاده از سیستم آنتن آرایه فازی طراحی کرده اند. سیستم های آرایه فازی، انرژی چندین منبع را درون یک پرتو متمرکز کرده و آن را به سمت هدف ارسال می کنند.

مؤمنی می گوید:

ساخت آرایه های فازی بسیار دشوار است، به ویژه در فرکانس های بالا. ما برای نخستین بار توانسته ایم به این پهنای باند در چنین فرکانسی دست یابیم.

نمونه اولیه چیپ ساخته شده توسط مؤمنی و جلیلی، در فرکانس 370 گیگاهرتز و با پهنای باند 52 گیگاهرتز کار می کند. برای مقایسه، امواج رادیویی FM در فرکانس 87.5 تا 108 مگاهرتز ارسال می شوند؛ شبکه های موبایل 4G و LTE هم معمولاً بین فرکانس 800 مگاهرتز تا 2.6 گیگاهرتز و با پهنای باند 20 مگاهرتز عمل می کنند.

بیشتر تجهیزات الکترونیکی حال حاضر دنیا برای عملیات در فرکانس های پایین طراحی شده اند، اما با افزایش تقاضا برای مخابرات پر سرعت و ظهور کاربردهای نوین، استفاده از فرکانس های بالاتر ضروری خواهد بود.

مؤمنی در این رابطه افزود:

به لحاظ تئوری، شبکه های مخابراتی 4G به حد نهایی سرعت خود رسیده اند و با توجه به روند کنونی مهاجرت به پردازش ابری و نسل بعدی شبکه های موبایل، به سرعت های بیشتری نیاز داریم. فرکانس های بالاتر به معنای پهنای باند بیشتر و نرخ انتقال داده بیشتر خواهد بود.

مؤمنی و جلیلی نشان دادند که می توان از امواج میلیمتری و باندهای تراهرتزی روی یک چیپ استفاده کرد. گفتنیست حدود دو هفته قبل هم محققین دانشگاه براون آمریکا توانستند با امواج تراهرتزی به سرعت 50 گیگابیت بر ثانیه دست یابند.

محققین ایرانی قصد دارند در گام بعدی، چیپ جدید خود را در سیستم های تصویربرداری و مخابراتی به کار بگیرند.