Działający w trzech wymiarach mikroczip obsługuje wiele częstotliwości jednocześnie. Dzięki temu ma wielokrotnie zwiększyć ilość danych przesyłanych bezprzewodowo.
Naukowcy z University of Florida (USA), na łamach pisma „Nature Electronics”, przedstawili stworzony nową metodą elektroniczny układ, który ma pozwolić na dalszy wzrost ilości przesyłanych bezprzewodowo danych.
Dane między telefonami, nadajnikami komórkowymi i innymi urządzeniami przenoszone są przez fale elektromagnetyczne o różnych częstotliwościach.
Jak wyjaśniają badacze, dotąd komunikacja taka opierała się na płaskich procesorach, które z powodu dwuwymiarowej budowy mogły obsługiwać tylko niewielkie, wybrane pasmo elektromagnetycznych fal. Można to porównać do ruchu drogowego.
„Miejska infrastruktura może poradzić sobie tylko z pewnym poziomem ruchu. Jeśli będzie się zwiększało liczbę samochodów, to pojawi się problem. Właśnie zaczynamy osiągać takie maksimum, jeśli chodzi o ilość danych, które można płynnie przesyłać. Płaska struktura procesorów przestaje wystarczać, ponieważ ogranicza nas do niewielkiego zakresu częstotliwości” - wyjaśnił prof. Roozbeh Tabrizian, współautor wynalazku.
Rozwój sztucznej inteligencji czy autonomicznych urządzeń różnego rodzaju będzie znacząco zwiększał zapotrzebowanie na komunikację. „O takich procesorach można myśleć, jak o drogowych światłach. Może zrobić się bałagan. Jeśli jeden chip produkowany jest z myślą tylko o jednej długości fali, to nie ma to już sensu” – podkreślił prof. Tabrizian.
Badacze opracowali tymczasem chip, który dzięki trójwymiarowej budowie pokonuje tę przeszkodę. Według nich to „moment zwrotny” w rozwoju telekomunikacji.
„Możliwość sprawniejszego i bardziej niezawodnego przesyłania danych otwiera nowe możliwości, zasilając postęp w takich obszarach jak inteligentne miasta, zdalna medycyna czy rozszerzona rzeczywistość” – zwrócił uwagę prof. Tabrizian.
Badacz i jego zespół wykorzystali nanomechaniczne rezonatory. Nowe podejście pozwoliło jednocześnie zmniejszyć rozmiary chipu.
„To zupełnie nowy rodzaj procesora spektralnego, który integruje różne częstotliwości w jednym monolitycznym chipie. To naprawdę przełom” – podkreślił David Arnold, jeden z naukowców.
„Stworzona przez dra Tabriziana metoda budowy uniwersalnego, dostosowanego do różnych częstotliwości chipu nie tylko rozwiązuje ogromny problem produkcyjny, ale także pozwala na opracowanie zupełnie nowych strategii komunikacyjnych dla coraz bardziej zatłoczonego świata łącz bezprzewodowych. Mówiąc prościej, nasze bezprzewodowe urządzenie pracuje lepiej, szybciej i bezpieczniej” – dodał.(PAP)
Marek Matacz
mat/ bar/
