Japonya 100 Gbps'yi Aşan Yüksek Frekanslı Hızlarla 6G'de Önemli Bir Dönüm Noktası Yakaladı

Japonya'daki bilim insanları, yeni nesil 6G kablosuz ağlarının kurulumu için kritik öneme sahip belirli bir spektrum bandında verileri saniyede 112 gigabit (Gbps) hızla iletmenin bir yolunu keşfetti.

Bu atılımı gerçekleştirmek için araştırmacılar, mikrocomb'larla çalışan yeni bir tür terahertz kablosuz iletişim sistemi geliştirdi. Mikrocomb'lar, kablosuz ağlar için optik frekanslar üreten mikroçiplere yerleştirilmiş özel fotonik cihazlardır. Ekip, bu sistemi yüksek dereceli modülasyon teknikleriyle — sınırlı bant genişliğinde daha yüksek veri aktarım hızları sağlamaya yönelik gelişmiş yöntemlerle — birleştirerek 560 gigahertz spektrum bandında son derece yüksek kablosuz iletişim hızlarına ulaştı.

420 GHz'in üzerindeki bir frekansta ilk kez bu hızlara ulaşılması, sistemin ultra yüksek frekanslarda geleneksel elektroniği zorlayan sinyal gücü ve gürültü sınırlamalarını aşabildiğini gösterdi. Bu sorunlar normalde veri hızlarını çok daha düşük seviyelerde tutuyordu. Araştırmacılar bulgularını 16 Mayıs'ta Communications Engineering dergisinde yayımladı.

Çalışmanın ortak yazarlarından ve Tokushima Üniversitesi Post-LED Fotonik Enstitüsü profesörü Takeshi Yasui, yaptığı açıklamada şöyle dedi:

"Bu sonuç, pratik 6G kablosuz sistemleri ve ultra yüksek hızlı mobil backhaul ağları için önemli bir adımı temsil ediyor."

5G kablosuz hızları oldukça yüksek olsa da — ABD'de ortalama yaklaşık 300 megabit/saniye (Mbps) — dünya genelinde 6G ağlarını tasarlamak ve yaygınlaştırmak için çalışmalar şimdiden devam ediyor. Gelecekte bilim insanları, hızların teorik olarak saniyede 1 terabite ulaşacağını öngörüyor. Bu, günümüzün ortalama 5G hızlarından 3.000 kattan fazla ve 5G'nin teorik sınırından 50 kat daha hızlı demek.

Ticari 6G ağlarının 2030 yılı veya sonrasında kullanıma sunulması bekleniyor, ancak bu ağların kurulabilmesi için hâlâ önemli çalışmalar gerekiyor. Sonuçta 6G'nin sağlanabilmesi için, 350 GHz'in üzerindeki süper yüksek frekanslı terahertz dalgalarından yararlanan hızlı bir kablosuz backhaul ağına ihtiyaç duyulacak. Bu frekansın altında kalan elektronik spektrum zaten 5G sinyalleriyle yoğun şekilde dolu ve yeni nesil hızlarda büyük miktarda veri taşımak için yeterli frekans kapasitesine sahip değil.

Geleneksel elektronik sistemler terahertz spektrumuna çıkmaya çalıştığında, sinyaller güç eksikliği veya "faz gürültüsü" nedeniyle zarar görüyor. Faz gürültüsü, sinyalde meydana gelen dalgalanmalar anlamına geliyor ve istenen sinyalleri istenmeyenlerden ayırmayı zorlaştırıyor. Bu durum, 350 GHz üzerindeki frekanslarda sinyal kararlılığını ve taşınabilecek veri m