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超小型硅芯片新设计的硅复用器芯片,将推动6G下一代通信快速发展

日期:2021/5/14 10:21:32
摘要:一种被称为复用器的超小型硅芯片新设计将有效管理太赫兹波,这是6G等下一代通信的关键。来自日本大阪大学和澳大利亚阿德莱德大学的研究人员共同合作,为300GHz频段太赫兹范围通信生产了由纯硅制成的新型多路复用器。

6G,即第六代移动通信标准,也被称为第六代移动通信技术。主要促进的就是物联网的发展 [1-2] 。截至2019年11月,6G仍在开发阶段。6G的传输能力可能比5G提升100倍,网络延迟也可能从毫秒降到微秒级。2019年11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会。

众所周知,元素硅是一种灰色、易碎、四价的非金属化学元素。地壳成分中27.8%是硅元素构成的,仅次于氧元素含量排行第二,硅是自然界中比较富的元素。在石英、玛瑙、燧石和普通的滩石中就可以发现硅元素。硅晶片又称晶圆片,是由硅锭加工而成的,通过专门的工艺可以在硅晶片上刻蚀出数以百万计的晶体管,被广泛应用于集成电路的制造。硅属于半导体材料,其自身的导电性并不是很好。

为了控制太赫兹波的巨大频谱带宽,用于分割和连接信号的多路复用器对于将信息分成可管理的块状物至关重要,这些块状物可以更容易地被处理,因此可以更快地从一个设备传输到另一个。

研究人员表示,到目前为止,还没有为太赫兹范围开发出紧凑而实用的多路复用器。新的太赫兹多路复用器制造起来很经济,将对超宽带无线通信极为有用。这种所开发的芯片的形状是组合和分割信道的关键,这样可以更迅速地处理更多的数据。简洁是它的魅力所在。

世界各地的人们越来越多地使用移动设备来访问互联网,连接设备的数量正在成倍增加。很快,机器将在物联网中相互通信,这将需要更加强大的无线网络,能够快速传输大量的数据。太赫兹波是电磁波谱的一部分,其原始频谱带宽远比基于微波的传统无线通信更宽。该团队已经开发了超紧凑和高效的太赫兹多路复用器,这要归功于一种新型的光学隧道工艺。

在很多的电脑中,你知道是什么决定它们的运转速度快吗?有人说,芯片,答案是对的,而说起芯片,不由得要说一说硅芯片,纵观这个硅,在电脑计算机领域已经奉献了大约有半个世纪,而其中给我们的计算机发展也带来了许多的机会。无论是在图形或者数字的计算上,其中所有的信息处理都是由硅这种材料组成的,由此可见这种材料的作用有多大。

而随着人类的需求变大变多,自然科技也要随着进步,而与我们通行了50多年的硅芯片似乎也显得有心无力,虽然它在本世纪初大肆发展,但是随着我们的要求变多,通过摩尔定律的推测在往后的研发中,硅芯片上面的硅晶体管将放置不下了,原因是太多了,在近几年来,硅芯片上的硅晶体管就不断的变增,虽然说这往后的几年中还有发展的机会,但我们似乎需要寻求改变。

那么有什么可以替代硅这种材质呢?答案就是光,在最新的研究中,科学家已经初步研发出了光芯片,一种以传播的芯片,可想而知在速度上比硅芯片要更快,而且不会有太多的晶体管存在。光芯片的运行速度将能够满足现在的需求,随着机器学习热潮的涌进,如果继续运用硅芯片的话,越往后将越慢,而光芯片很显然更能够适应这一环境。

一直有一种芯片产业被禁,国内不急不躁的感觉,前半年写了一篇关于北大彭练矛、张志勇团队创新式碳基芯片的内容,被删除,而今天长安数码君又发出了关于碳基芯片的消息,结合其他网友的留言,才明白过来,总之一句话,祖国科研水平真强。

能用钱解决的最省事,前几年中兴被禁,直接交钱交罚款交保证金,中兴就挺过来了,而且股价连创新高,整个事情的解决明地里都是中兴自己跑前跑后,多次协商,通过交钱的方法把事情搞定。

虽然事情结束后,大家对中兴的评价是两种态度,但中兴给我们国内的高科技芯片产业带来的是大家的警觉还有两年的准备期。回头看来,许多企业,包括华为在这一块还是应该感激一下中兴,挡住了第一击,争取了时间。

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