Világrekord az IHP-átállásra

A tesztkörnyezet: Az antenna mérőkamrában sikerült bizonyítani az ultra gyors adatátvitelt. © IHP / The test bed: Ultra-fast data transmission was demonstrated in the antenna measurement chamber. © IHP

Az mikroszkóp alatt: a négycsatornás transzceiver. © IHP / Under the microscope: the four-channel transceiver. © IHP

Világrekord Frankfurtban (Oder): A tervezett áramkört az IHP tisztatérben gyártották, majd a chipeket felvágták és tesztelték. © IHP / Világrekord Frankfurtban (Oder): A tervezett áramkört az IHP tisztatérben gyártották, majd a chipeket felvágták és tesztelték. © IHP

Új világcsúcsot állítottak fel a kutatók az IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektroniknál. A frankfurti (Oder) tudósok által tervezett áramkör vezeték nélkül képes adatokat továbbítani akár 200 Gigabit/sec sebességgel. Ezzel meghaladja a korábbi rekordot, amelyet legutóbb 2019-ben tettek közzé, és körülbelül 120 Gigabit/sec volt. A fejlesztés eredményeit, szakértői értékelés után, a neves „IEEE Journal of Solid-State Circuits” magazinban publikálták. Az IHP egyik kutatócsoportja ezzel elsőként bizonyította a rendkívül magas adatátviteli sebességek általános megvalósíthatóságát az úgynevezett D-tartományban (110 és 170 GHz közötti frekvenciákon), és létrehozott egy alapfeltételt a következő generációs mobilkommunikáció (6G) alkalmazásainak megvalósításához.

Az IHP kutatója, Alper Karakuzulu és munkacsoportja, Dr. Andrea Malignaggi vezetésével, áttörést értek el. A legmagasabb adatátviteli sebességű kommunikációs áramkörök szakértői egy új chipet fejlesztettek ki, amely tartalmazza a küldőt, a vevőt és az on-chip antennákat, és lehetővé teszi a 200 Gigabit/sec adatátvitelt. „A tervezésünket minden részletre kiterjedően szimuláltuk, mielőtt az áramkört gyártásba vittük” – magyarázza Dr. Andrea Malignaggi. Az IHP tisztatéri gyártásban készült mikrochipeket ezután alaposan tesztelték, és a teljesítőképességet az IHP antennamérőkamrájában mérték, ahol nincs zavaró sugárzás. Az eredmény, a kezdetben 15 centiméteres hatótávolságon belüli adatátvitel, alapot ad a technológia további fejlesztéséhez. „Ahhoz, hogy a 6G mobilkommunikációs területén megvalósítható legyen, teljesen új architektúrára van szükség. A pikozcellák például ilyenek. Ezek a rádiócellák nagyon magas adatsebességet tesznek lehetővé rövid távolságon belül, például konferenciatermekben vagy magánszférában, amikor a mobiltelefonok, tévék és más eszközök összekapcsolódnak” – magyarázza Dr. Andrea Malignaggi. Az egyes chip integrált alkatrészeinek és áramkör blokkjainak továbbfejlesztésével, további antennák integrálásával, valamint több mikrochip összekapcsolásával összetettebb rendszerekké, akár nagyobb távolságokra is lehetővé válik az adatok ultra gyors továbbítása.

Az IHP jelenleg két jelentős kutatási projektben kamatoztatja szakértelmét a 6G fejlesztése terén. Az „Open6GHub - 6G az emberért, a környezetért és a társadalomért” nevű EU-projekt célja, hogy hozzájáruljon a globális 6G-harmonizációs folyamatokhoz és szabványokhoz az európai kontextusban. A 6G Kutatás és Innovációs Központ, röviden 6G-RIC, egy kutatóközpont, amely a 6G tudományos és technológiai alapjait kívánja megteremteni minden technológiai szinten, a rádióhozzáféréstől a maghálózatokon át a fényhálózatokig. Az IHP kutatásai révén fontos hozzájárulást nyújt a technológiai szuverenitás megerősítéséhez, valamint Németország és Európa pozíciójának erősítéséhez a nemzetközi versenyben a 6G területén.