Команда китайских ученых под руководством профессора Чан Чи-хоу из Городского университета Гонконга совершила прорыв в области беспроводных технологий, который может кардинально изменить облик сетей связи шестого поколения (6G) и не только. Результаты их работы, опубликованные в престижном научном журнале Nature Communications, демонстрируют разработку принципиально новой антенны, способной одновременно управлять множеством радиочастотных сигналов. В основе инновации лежит концепция «Метаповерхностной антенны с синтетической подвижной огибающей для независимого управления произвольными гармоническими порядками», позволяющая программно генерировать и модулировать гармонические частоты, открывая невиданные ранее возможности для передачи данных.
Традиционные антенны работают на фиксированных частотах, что ограничивает их гибкость и эффективность в условиях растущих требований к пропускной способности и скорости передачи данных. Разработка гонконгских ученых решает эту проблему, предоставляя полный контроль над параметрами излучаемых волн. Фактически, это первая в мире антенна, обладающая столь широкими возможностями управления частотным спектром. Ее появление знаменует собой важный шаг на пути к созданию интеллектуальных систем связи, способных адаптироваться к изменяющимся условиям передачи сигнала.
Потенциальные области применения новой технологии выходят далеко за рамки телекоммуникаций. Разработанная антенна может найти применение в системах радиолокации нового поколения, обеспечивая более точное и быстрое обнаружение объектов. Она также может быть использована в сферах беспроводной передачи энергии, голографической визуализации в реальном времени и даже в квантовых вычислениях. Особый интерес представляет возможность применения технологии в системах 6G, где критически важной является интеграция функций связи и зондирования окружающей среды. Новая антенна позволяет одновременно передавать информацию и сканировать пространство, что открывает путь к созданию более эффективных и безопасных сетей связи.
Новая метаповерхностная антенна, разработанная профессором Чаном, может кардинально изменить будущее беспроводной связи.
Профессор Чан Чи-хоу, возглавляющий также Государственную ключевую лабораторию терагерцовых и миллиметровых волн (SKLTMW), подчеркивает, что предложенный подход к синтезу частот выводит возможности метаповерхностей на совершенно новый уровень. Его коллега, профессор Ву Гэнбо, отмечает, что уникальное сочетание контроля частоты, простоты кодирования, защиты от помех и потенциала для интеграции на микрочипах делает новую антенну непревзойденной по своим характеристикам. Исследование, лежащее в основе этого прорыва, было проведено совместно с учеными из Юго-Восточного университета в Нанкине, Китай, что подчеркивает важность международного сотрудничества в области научных исследований. Вклад доктора Дай Цзюньянь, бывшего постдокторанта SKLTMW, также был ключевым для успеха проекта. В итоге, разработка гонконгских ученых открывает широкие перспективы для развития не только сетей связи, но и многих других высокотехнологичных отраслей.
