Des chercheurs de l'Université de Tokushima, en collaboration avec des scientifiques des universités de Tokyo et de Gifu, ont réalisé une percée technologique qui rapproche l'ère des réseaux mobiles 6G. Les physiciens ont démontré une transmission de données stable à une vitesse record de 112 Gbit/s sur un seul canal dans la gamme de fréquences ultra-élevées de 560 GHz. C'est la première fois dans l'histoire de la science que le seuil des 100 Gbit/s est franchi à des fréquences supérieures à 420 GHz. C'est ce que rapporte Ixbt.com rapporte .
La gamme térahertz (au-dessus de 300 GHz) constitue le fondement des futurs réseaux 6G, car elle permet de créer des « autoroutes de l'information » dotées d'une capacité de bande passante massive. Cependant, l'électronique traditionnelle sur silicium se heurte à des limites physiques aux fréquences supérieures à 350 GHz : la puissance des émetteurs diminue et le niveau de bruit augmente considérablement. Pour surmonter cet obstacle, l'équipe dirigée par Takeshi Yasui a abandonné les générateurs électroniques au profit d'une méthode de radiophotonique.
Les scientifiques ont utilisé un dispositif de peigne de fréquences soliton (soliton microcomb), plus petit qu'un ongle humain, cultivé sur une puce en nitrure de silicium. Cet instrument optique divise la lumière laser en de nombreuses lignes parfaitement accordées en fréquence et en phase. En utilisant la modulation 16QAM, les physiciens ont réussi à convertir la lumière en ondes radio térahertz d'une pureté inégalée.
Outre la vitesse record, les auteurs ont également résolu le problème de la stabilité du système. Les circuits de laboratoire précédents étaient extrêmement sensibles aux variations de température et tombaient en panne en quelques minutes. Les ingénieurs de Tokushima ont soudé la fibre optique directement sur la puce du micro-résonateur et ont installé un système de contrôle de la température. En conséquence, l'appareil a fonctionné en continu et de manière fiable en laboratoire pendant plus de 27 heures.
Il faudra encore des années avant que cette technologie n'apparaisse dans les smartphones. Les physiciens doivent travailler à augmenter la distance de transmission du signal et à réduire davantage le bruit. La première application pratique de cette technologie devrait concerner l'infrastructure réseau invisible pour les utilisateurs : les canaux de communication de liaison (backhaul) reliant les stations de base.
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