Kinesiska forskare säger att de har uppnått en rekordhastighet för dataströmning med hjälp av en revolutionerande teknik som kan hjälpa Kina att ta ledningen i den globala kapplöpningen om nästa generations trådlös kommunikation, eller 6G.

Med hjälp av virvelmillimetervågor, en form av extremt högfrekvent radiovåg med snabbt växlande snurr, överförde forskarna 1 terabyte data över 1 km (3 300 fot) på en sekund.

Den experimentella trådlösa kommunikationslinjen, som sattes upp i Pekings vinter-OS förra månaden, kunde strömma mer än 10 000 högupplösta live-videoflöden samtidigt, teamet ledd av professor Zhang Chao, från skolan för flygteknik vid Tsinghua University i Peking, sa i ett uttalande på torsdagen.

Virvelvågorna, till skillnad från allt inom radiokommunikation under det senaste århundradet, tillade "en ny dimension till trådlös överföring", sa Zhang och hans medarbetare från Shanghai Jiao Tong University och China Unicom.

De sa att experimentet antydde att Kina "ledde världen i forskning om potentiella nyckelteknologier för 6G".

Kina ska "hjälpa till att sätta internationella standarder" för 6G-mobilteknik. Befintliga mobila enheter använder elektromagnetiska vågor som sprider sig som krusningar i en damm för kommunikation.

Information representeras av "upp och ner" av dessa vågor, som - ur en matematisk synvinkel - bara har två dimensioner.

Den elektromagnetiska virvelvågen har en tredimensionell form som en tornado.

Extra information kan kodas in i det virvlande, eller orbitala vinkelmomentet (OAM), av dessa vågor för att massivt öka kommunikationens bandbredd.

Radiovågornas snurrpotential rapporterades först av den brittiske fysikern John Henry Poynting 1909, men det visade sig vara svårt att använda den.

Zhang och kollegor sa att deras genombrott byggdes på det hårda arbetet från många forskarlag över hela världen under de senaste decennierna.

Forskare i Europa genomförde de tidigaste kommunikationsexperimenten med virvelvågor på 1990-talet.

År 2020 uppnådde ett team med Nippon Telegraph and Telephone Company i Japan en hastighet på 200 Gbps över 10 meter (33 fot).

En stor utmaning är att storleken på de snurrande vågorna ökar med avståndet, och den försvagade signalen försvårar höghastighetsdataöverföring.

Det kinesiska teamet byggde en unik sändare för att generera en mer fokuserad virvelstråle, vilket fick vågorna att snurra i tre olika lägen för att bära mer information, och utvecklade en högpresterande mottagningsenhet som kunde plocka upp och avkoda en enorm mängd data i en uppdelning andra.

En statlig forskare som studerar 6G-teknik i Shenzhen sa att experimentet i Peking kan vara "starten på en revolution" inom kommunikationsteknik. "Det mest spännande handlar inte bara om hastigheten.

Det handlar om att introducera en ny fysisk dimension, som kan leda till en helt ny värld med nästan obegränsade möjligheter”, sa forskaren, som bad att inte bli namngiven eftersom han var involverad i konfidentiella forskningsprojekt med Kinas största telekomföretag.

Den kinesiska regeringen och telekommunikationsindustrin kommer främst att fokusera på masstillämpning av 5G under de kommande åren eftersom den befintliga millimetervågstekniken mognar med minskande kostnad, enligt forskaren.

Kina måste rusta sig för "digitalt kalla kriget" med USA när teknikrivaliteten värms upp Den kommersiella utbyggnaden av 6G förväntas senast 2030, men militären skulle kunna ta till sig tekniken tidigare eftersom "de bryr sig mer om prestanda än kostnad", sa han.

Zhangs team sa att deras experiment använde W-band, en radiofrekvens som används i militära tillämpningar.

2018 etablerade de en virvelvågslänk mellan ett plan och en markstation över en sträcka av 172 km, vilket fortfarande är ett världsrekord.

Tsinghua-teamet bygger också en prototyp av kvantradar med hjälp av liknande teknik som exakt kan upptäcka smygflygplan.

Ett forskarlag i Tianjin förra månaden sa att de hade utvecklat en terahertz-sändare, en annan teknisk metod för 6G, för Kinas hypersoniska vapenprogram.

USA och Japan tillkännagav ett program på 4,5 miljarder USD i april förra året som en gemensam ansträngning för att motverka Kinas snabba framsteg inom 6G-teknik.

En undersökning från Nikkei och Tokyo-baserade forskningsföretaget Cyber ​​Creative Institute i september förra året visade att Kina ägde mer än 40 procent av världens 6G-patentansökningar, följt av USA med 35 procent, Japan (10 procent), Europa (9 procent) och Sydkorea (4 procent).

bbabo.Net