سرعت داده‌های وایرلس به ۹۳۸ گیگابیت‌برثانیه می‌رسد

به گزارش lastech و به نقل از لایو ساینس، این سرعت تقریباً ۱۰,۰۰۰ برابر بیشتر از میانگین سرعت فناوری 5G است و گامی بلند به سوی دستیابی به سرعت یک ترابیت در ثانیه (Tbps) محسوب می‌شود.
 
برای درک بهتر این سرعت فوق‌العاده، باید گفت که دانلود یک فیلم با کیفیت 4K Ultra HD  و حجم ۳۰ گیگابایت تنها ۰٫۲۶ ثانیه طول می‌کشد. در مقایسه، این دانلود با استفاده از میانگین سرعت 5G در ایالات متحده، که بین ۱۴۰ تا ۲۳۰ مگابیت در ثانیه است، حدود ۱۷ تا ۲۹ دقیقه زمان می‌برد.

در بریتانیا، که پژوهشگران این فناوری مستقر هستند، سرعت متوسط 5G حدود ۱۰۰ مگابیت در ثانیه است. بنابراین، سرعت جدید تقریباً ۹٬۳۸۰ برابر سریع‌تر از این مقدار است.
 

چگونه این رکورد شکسته شد؟

محققان با ترکیب دو فناوری رادیویی و نوری برای اولین بار به این موفقیت دست یافتند. آن‌ها از امواج رادیویی با فرکانس بالا تا ۱۵۰ گیگاهرتز (GHz) استفاده کردند. این روش در مقاله‌ای که در تاریخ ۱۵ اکتبر در ژورنال The Journal of Lightwave Technology منتشر شد، توضیح داده شده است.
 
گفتنی است اکثر اتصالات 5G داده‌ها را در فرکانس‌های زیر ۶ گیگاهرتز منتقل می‌کنند، اما این باندهای فرکانسی به‌شدت شلوغ هستند و باعث می‌شود سرعت انتقال داده کمتر از حداکثر تئوری آن باشد. سرعت تئوری 5G حدود ۲۰ گیگابیت در ثانیه است، اما در عمل این مقدار بسیار کمتر است.
 
با این حال، انتظار می‌رود که در فناوری 6G، از فرکانس‌های بالاتری استفاده شود. این فرکانس‌ها شامل باندهای «میانی فوقانی» (بین ۷ تا ۲۴ گیگاهرتز) و باندهای «زیر تراهرتز» (بین ۹۰ تا ۳۰۰ گیگاهرتز) هستند که می‌توانند سرعت‌های بسیار بالاتری را ممکن کنند.
 

حل مشکل محدودیت سرعت

پروفسور ژیکسین لیو، نویسنده ارشد این مطالعه از کالج دانشگاهی لندن (UCL)، می‌گوید: «سیستم‌های بی‌سیم فعلی با افزایش تقاضا برای دسترسی به داده‌های پرسرعت دچار مشکل شده‌اند، به‌ویژه در فاصله‌های کوتاه بین کاربر و شبکه فیبر نوری.

راه‌حل ما این است که از فرکانس‌های بیشتری استفاده کنیم تا پهنای باند افزایش یابد، در حالی که کیفیت سیگنال بالا و انعطاف‌پذیری در دسترسی به منابع فرکانسی حفظ شود.»

او اضافه می‌کند که این فناوری ترکیبی از دو فناوری موجود است: الکترونیک پرسرعت و فوتونیک موج میلی‌متری. در این فناوری، فوتونیک (یا فناوری مبتنی بر نور) برای تولید سیگنال‌های امواج رادیویی موج میلی‌متری به کار گرفته می‌شود.

این سیستم هیبریدی امکان انتقال حجم زیادی از داده‌ها را در باندهایی که برای سیستم‌های آینده مثل 6G استفاده خواهند شد، فراهم می‌کند.
 

 مشخصات فناوری جدید

دانشمندان از ترکیب تولیدکننده‌های سیگنال دیجیتال-به-آنالوگ (فعال در محدوده ۵ تا ۷۵ گیگاهرتز) و تولیدکننده‌های سیگنال رادیویی مبتنی بر نور (در محدوده ۷۵ تا ۱۵۰ گیگاهرتز) استفاده کردند.

این ترکیب منجر به پهنای باند ۱۴۵ گیگاهرتزی شد که پنج برابر بیشتر از سیستمی است که رکورد قبلی را ثبت کرده بود.
 
این فناوری می‌تواند در مکان‌های شلوغ مانند کنسرت‌های بزرگ یا مراکز پرجمعیت مورد استفاده قرار گیرد و به کاربران اجازه دهد با گوشی‌های هوشمند خود به سرعت‌های 5G و حتی 6G دسترسی داشته باشند، بدون اینکه مشکلات شلوغی شبکه یا کاهش سرعت را تجربه کنند.
 

چشم‌انداز آینده

اگرچه این فناوری تاکنون تنها در محیط آزمایشگاهی آزمایش شده است، پژوهشگران قصد دارند نمونه‌ای اولیه برای استفاده تجاری تولید کنند. اگر موفقیت‌آمیز باشد، آن‌ها امیدوارند این فناوری طی پنج سال آینده در تجهیزات تجاری به کار گرفته شود.

این فناوری می‌تواند تحولی بزرگ در ارتباطات بی‌سیم ایجاد کند و مسیر را برای توسعه شبکه‌های پرسرعت و قابل‌اعتماد هموار کند.