خب، میخوام براتون یه خبر خیلی خفن رو تعریف کنم! دانشمندای چینی تونستن اولین چیپ 6G دنیا رو بسازن که کلا همه باندهای فرکانسی رو پوشش میده و میتونه سرعت اینترنت بالای 100 گیگابیت برثانیه بده. یعنی عددی که حتی تصورش هم برای خیلیهامون سخته!
حالا این چیپ چه فرقی با بقیه چیپها داره؟ معمولاً اینطوریه که برای پوشش این همه فرکانس و کار مختلف، باید کلی سیستم رادیویی جدا داشته باشن (میگن قبلا 9 تا سیستم جدا لازم بوده)، ولی این چیپ اندازه ناخن انگشت کوچیکته! دقیقاً ۱۱ میلیمتر در ۱.۷ میلیمتر هست؛ یعنی انقدر کوچیک که اگه رو زمین بندازی شاید کلاً پیداش نکنی!
کاری که این چیپ انجام میده اینه که هم موجهای میلیمتری و تراهرتز (اینها یعنی فرکانسهای خیلی بالا که واسه سرعتای بالا به کار میرن، مثلا برای واقعیت مجازی یا عملهای جراحی از راه دور) و هم فرکانسهای پایینی که واسه پوششدهی مناطق دوردست و حتی زیر دریا و فضا لازمن رو تو خودش جمع کرده.
یکی از استادای پکینگ یونیورسیتی گفته بود الان خیلی نیاز داریم مشکلات توسعه 6G رو حل کنیم، چون هر روز تعداد دستگاههایی که باید بهم وصل بشن دارن بیشتر میشن. بعدش هم توضیح داده که شبکههای آینده باید بتونن از خوبی هر باند فرکانسی استفاده کنن. فرکانسای بالا، پهنای باند خیلی گنده و پینگ خیلی پایین میدن (یعنی تاخیرش کمه، برای کارایی مثل اکوسیستمهای واقعیت افزوده عالیه). اما فرکانسهای پایینش هم لازمه، چون پوشش روستایی و زیرآبی و ارتباط فضایی رو فقط اونا میتونن هندل کنن.
حالا مهندسها چه راه حلی زدن؟ اومدن سراغ فناوری فوتونیک-الکترونیک (یعنی ترکیب نور و برق، فوتونیک یعنی کار با نور بهجای برق)، که دیگه لازم نباشه برای هر فرکانس یه سیستم جدا بسازن. بعد با استفاده از یه چیپ کوچیک، همه اجزا از مبدل الکترواپتیک (یعنی چیزی که سیگنال رادیویی رو به نوری تبدیل میکنه)، اجزای فوتونیکی، و لیزرهایی که میتونن فرکانسشون رو سریع عوض کنن، همه چی رو رو چیپ گذاشتن.
توی تستهایی که انجام دادن، سیگنالش تو کل بازه فرکانسی پایدار مونده. یه نکته معرکهاش این بود که این چیپ میتونه تو ۰.۰۰۰۱۸ ثانیه (۱۸۰ میکروثانیه، یعنی خیلی سریعتر از پلک زدن!) شش گیگاهرتز جابجا شه. سرعت انتقال داده تک کانالش هم بالای ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه بوده! واسه مقایسه، سرعت متوسط موبایل تو روستاهای آمریکا ۲۰ مگابیت بر ثانیه است؛ پس این چیپ اساساً دنیای تازهایه.
از اون طرف، این چیپ یه قابلیت عجیب داره به اسم frequency-navigation، یعنی اگه تو یه باند تداخل یا نویز گیرش بیاد، سریع مثل راننده حرفهای مسیرشو عوض میکنه و میره روی یه کانال تمیز و دیگه توقف یا قطعی نخواهید داشت.
یه خبر خوب دیگه: این چیپ آمااده کار با هوش مصنوعی هم هست. واسه شبکههای AI-native یا AI-ready طراحی شده، یعنی شبکهای که خودش پارامترهای ارتباط رو با الگوریتمهای داخلی تنظیم میکنه تا توی محیطای شلوغ و پیچیده بهترین کارایی رو داشته باشه، همون موقع هم محیط اطراف رو میسنجه.
تازه، در آینده قراره این سامانه رو تو قالب ماژولهایی بسازن که تقریباً اندازه یه فلش مموری USB باشه. و این یعنی میشه اونو گذاشت تو گوشی، تجهیزات شبکه، پهپادها، اینترنت اشیا (یعنی دستگاهای کوچیکی که به اینترنت وصل میشن، مثلاً سنسورای خونه هوشمند)، هر چی فکرشو بکنی!
اگه این چیپ واقعا وارد بازار شه، ارتباطهای بیسیم تو هر جای دنیا، حتی جاهای دورافتاده یا شلوغ مثل استادیوم و کنسرتها موشکی میشه، و شبکههای 6G هوشمند و انعطافپذیر رو زودتر روی زمین میبینیم.
راستی، کل جزئیات این پژوهش تو مجله معتبر Nature اومده. خلاصه چین باز برگ برنده جدید تو تکنولوژی نشون داد و شاید بهزودی همهمون طعم اینترنت فضایی رو بچشیم!
منبع: +