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6G通信技術“臨門一腳”前的一記助攻 將太赫茲波放大3萬多倍
2023年12月27日 11:33:07
來源：化工儀器網 點擊量：5226
通信技術的發展對人類文明的進步帶來了深遠的影響，這種影響不僅僅體現在客觀的經濟收益或者單純的通行便攜性提升上，更多的是對于這個社會經濟發展的促進意義。尤其是在如今這個技術融合越發密切的大環境下，通信技術發展解決的，其實是“距離”帶來的約束。簡單地說，通信技術的進步已經促使了科研、建設、軍事、民生等一系列產業的進步，直接為人類的發展提供了助力。
【化工儀器網 行業百態】通信技術的發展對人類文明的進步帶來了深遠的影響，這種影響不僅僅體現在客觀的經濟收益或者單純的通行便攜性提升上，更多的是對于這個社會經濟發展的促進意義。尤其是在如今這個技術融合越發密切的大環境下，通信技術發展解決的，其實是“距離”帶來的約束。簡單地說，通信技術的進步已經促使了科研、建設、軍事、民生等一系列產業的進步，直接為人類的發展提供了助力。
在這之中，5G的出現與普及給我們的印象尤為突出，它帶給我們的便利大家也深有體會。而如今，隨著5G逐漸成為了核心通信技術，全球加速部署5G，悄然間，6G的研發卻也開始逐漸加快腳步。
6G即第六代移動通信標準，于2018年提出，作為5G技術的進一步延伸，其技術核心是計劃將地面無線與衛星通信集成，通過整合衛星通信來實現全球無縫覆蓋的高速網絡環境，并以此助力遠程教育、遠程醫療、衛星定位等功能的發展與普及。理想的6G，其數據傳輸速率可能達到5G的50倍，時延縮短到5G的十分之一
而6G的推進涉及到到另一個關鍵性技術——太赫茲。太赫茲是指頻率在0.1~10 THz(波長為3000～30μm)范圍內的電磁波，在長波段與毫米波相重合，在短波段與紅外光相重合，是宏觀經典理論向微觀量子理論的過渡區，也是電子學向光子學的過渡區，稱為電磁波譜的“太赫茲空隙(THz gap)”。這個波段的優勢在于，能夠覆蓋半導體、等離子體，有機體和生物大分子等物質的特征譜，當然缺點也很明顯：抗干擾能力弱、傳輸距離有限?？梢哉f太赫茲既是6G邁向成熟的契機，同時也是6G誕生前不得不面臨的一個挑戰。
而最近，一項新的研究似乎提供了一記漂亮的“助攻”。韓國蔚山國立科技大學與美國田納西大學、橡樹嶺國家實驗室的研究團隊合作開發出一種新技術，這項技術優化了專門用于6G通信的太赫茲(THz)納米諧振器，將太赫茲電磁波放大3萬倍以上。并且新設計出的太赫茲納米諧振器與此前的產品相比，效率也提高了3倍。
這一新技術很有可能會成為促使6G技術成熟的關鍵。在目前的技術理論下，太赫茲納米諧振器的優化非常復雜，可能稍作調戰就要耗費幾天甚至幾個月的時間。但該團隊卻利用個人計算機，通過集成基于物理理論模型的人工智能(AI)學習，提高了太赫茲納米諧振器的效率，實現了將設備的優化控制在40小時內。并且，使用的方法不僅限于特定的納米結構，還可擴展到使用不同波長或結構的物理理論模型的研究。
理論上隨著技術的不斷成熟，能夠對超精密探測器、超小分子探測傳感器和熱輻射計等設備的發展，帶去深遠影響。
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