北京大学の研究チームがこのほど、光チップ分野で大きな進展を遂げ、世界で初めて2Gから6G＋までの全世代に対応するワイヤレス通信技術の開発に成功しました。国際学術誌「ネイチャーフォトニクス」は、北京大学の常林研究員が率いるチームと合同研究者による2本の論文を同日掲載しました。
紹介によると、2Gの時代から現在の5G、そして近い将来の6Gまで、通信世代が一つ進むごとに、通信基地局や端末には毎回新しいハードウェアを追加する必要があります。基地局は世代ごとに機器が積み重なり、巨大化・重量化・高消費電力化が進み、長年にわたって業界を悩ませてきた「世代ごとの機器が積み重なって生じたハードウェアの重複・過剰化」が喫緊の課題となっています。常研究員が率いる研究チームは光子チップと電磁メタサーフェスを一体化させ、拡張可能な統一ハードウェアプラットフォームを構築する革新的な手法を提案しました。これにより、基地局のサイズを大幅に小型化できるだけでなく、消費電力も従来の10分の1にまで低減させることが可能となります。
同研究チームはさらに、従来のマイクロ波制御という手法を根本から覆す先進的なマイクロ光学技術を用いてアレイアンテナを制御し、6Gの高周波信号を「すべての次元」で精密に制御することに成功しました。実験段階では、同システムにより6Gの伝送効率が従来の方法の30倍に向上しただけでなく、通信機器がデータを送信しながら位置・速度・回転角度を正確に感知できるようになり、通信と感知の一体化も実現しました。
これら二つの高度に関連する技術が互いに密接に補完し合いながら、全世代間のワイヤレス通信システムの発展に革新的な基盤を築くことになるとみられています。（提供/CGTN Japanese）
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