Chinese onderzoekers zeggen dat ze een recordsnelheid hebben bereikt voor het streamen van gegevens met behulp van een revolutionaire technologie die China zou kunnen helpen de leiding te nemen in de wereldwijde race voor draadloze communicatie van de volgende generatie, of 6G.

Met behulp van vortex millimetergolven, een vorm van extreem hoogfrequente radiogolven met snel veranderende spins, stuurden de onderzoekers 1 terabyte aan gegevens over 1 km (3300 voet) in een seconde.

De experimentele draadloze communicatielijn, die vorige maand op het terrein van de Olympische Winterspelen in Peking werd opgezet, zou meer dan 10.000 high-definition live videofeeds tegelijk kunnen streamen, aldus het team onder leiding van professor Zhang Chao, van de school voor lucht- en ruimtevaarttechniek aan de Tsinghua Universiteit in Peking. zei donderdag in een verklaring.

De vortexgolven, in tegenstelling tot alles in de radiocommunicatie van de afgelopen eeuw, voegden "een nieuwe dimensie toe aan draadloze transmissie", aldus Zhang en zijn medewerkers van de Shanghai Jiao Tong University en China Unicom.

Ze zeiden dat het experiment suggereerde dat China "wereldleider was in onderzoek naar potentiële sleuteltechnologieën voor 6G".

China gaat 'helpen bij het instellen van internationale normen' voor mobiele 6G-technologie Bestaande mobiele apparaten gebruiken elektromagnetische golven die zich als rimpelingen in een vijver verspreiden voor communicatie.

Informatie wordt weergegeven door het "op en neer" van deze golven, die - vanuit wiskundig oogpunt - slechts twee dimensies hebben.

De vortex elektromagnetische golf heeft een driedimensionale vorm zoals een tornado.

Extra informatie kan worden gecodeerd in het wervelende of orbitale impulsmoment (OAM) van deze golven om de communicatiebandbreedte enorm te vergroten.

Het spinpotentieel van radiogolven werd voor het eerst gerapporteerd door de Britse natuurkundige John Henry Poynting in 1909, maar het bleek moeilijk om er gebruik van te maken.

Zhang en collega's zeiden dat hun doorbraak was gebouwd op het harde werk van vele onderzoeksteams over de hele wereld in de afgelopen decennia.

Onderzoekers in Europa voerden de vroegste communicatie-experimenten uit met behulp van vortexgolven in de jaren negentig.

In 2020 bereikte een team met het Nippon Telegraph and Telephone-bedrijf in Japan een snelheid van 200 Gbps over 10 meter (33 voet).

Een grote uitdaging is dat de grootte van de draaiende golven toeneemt met de afstand, en het verzwakkende signaal maakt datatransmissie met hoge snelheid moeilijk.

Het Chinese team bouwde een unieke zender om een ​​meer gerichte vortexstraal te genereren, waardoor de golven in drie verschillende modi ronddraaien om meer informatie te dragen, en ontwikkelde een krachtig ontvangstapparaat dat een enorme hoeveelheid gegevens in een gesplitste straal kon oppikken en decoderen. seconde.

Een overheidsonderzoeker die 6G-technologie in Shenzhen bestudeert, zei dat het experiment in Peking "het begin van een revolutie" in communicatietechnologie zou kunnen zijn. “Het meest opwindende is niet alleen de snelheid.

Het gaat om het introduceren van een nieuwe fysieke dimensie, die kan leiden tot een hele nieuwe wereld met bijna onbeperkte mogelijkheden', zegt de onderzoeker, die niet bij naam wil worden genoemd omdat hij betrokken was bij vertrouwelijke onderzoeksprojecten met de grootste telecombedrijven van China.

De Chinese overheid en telecommunicatie-industrie zullen zich de komende jaren vooral richten op de massale toepassing van 5G omdat de bestaande millimetergolftechnologie met dalende kosten volwassen werd, aldus de onderzoeker.

China moet zich schrap zetten voor een 'digitale koude oorlog' met de VS nu de technologische rivaliteit toeneemt. De commerciële uitrol van 6G wordt verwacht tegen 2030, maar het leger zou de technologie eerder kunnen adopteren omdat "ze meer geven om prestaties dan om kosten", zei hij.

Het team van Zhang zei dat hun experiment de W-band gebruikte, een radiofrequentie die wordt gebruikt in militaire toepassingen.

In 2018 hebben ze een vortexgolfverbinding tot stand gebracht tussen een vliegtuig en een grondstation over een afstand van 172 km, wat nog steeds een wereldrecord is.

Het Tsinghua-team bouwt ook een prototype kwantumradar met vergelijkbare technologie die stealth-vliegtuigen nauwkeurig kan detecteren.

Een onderzoeksteam in Tianjin zei vorige maand dat ze een terahertz-zender hadden ontwikkeld, een andere technologische benadering van 6G, voor het hypersonische wapenprogramma van China.

De Verenigde Staten en Japan hebben in april vorig jaar een programma van 4,5 miljard dollar aangekondigd als een gezamenlijke inspanning om de snelle vooruitgang van China op het gebied van 6G-technologie tegen te gaan.

Uit een onderzoek van Nikkei en het in Tokio gevestigde onderzoeksbureau Cyber ​​Creative Institute in september vorig jaar bleek dat China meer dan 40 procent van 's werelds 6G-octrooiaanvragen bezat, gevolgd door de VS met 35 procent, Japan (10 procent), Europa (9 procent) en Zuid-Korea (4 procent).

bbabo.Net