Новый 5G-коммутатор снижает расход энергии в 50 раз
При финансовой поддержке Офиса армейских исследований (ARO) исследователи из Техасского университета в Остине и Лилльского университета (Франция) сконструировали новый компонент, который обеспечит 50-кратную экономию ресурса аккумулятора мобильного устройства при активном использовании высокочастотных радиокоммуникаций пятого поколения (5G), например, при просмотре потокового видео в высоком качестве.
Новые коммутаторы остаются выключенными, сохраняя заряд батареи для других процессов, если только не помогают устройству активно переключаться между сетями. Они также продемонстрировали производительность передачи данные намного выше типичных скоростей 5G.
"Стало ясно, что существующие коммутаторы потребляют значительное количество энергии без всякой пользы, - рассказал доктор Дежи Акинванде (Deji Akinwande), профессор кафедры электротехники и вычислительной техники при инженерной школе Кокрелла, который руководил исследованиями. - Разработанный нами коммутатор может транслировать поток HDTV на частоте 100 ГГц, и это является достижением в технологии широкополосных коммутаторов".
Опытное устройство было изготовлено на фабрике Texas Nanofabrication Facility с использованием 2D-материала - гексагонального нитрида бора. Этот самый тонкий из известных диэлектриков (толщина всего 0,33 нм) был предоставлен университетским исследователям компанией Grolltex.
Как отмечается в статье, вышедшей по итогам работы в журнале Nature Electronics, новый коммутатор стал первым, способным функционировать во всем спектре радиочастот мобильной связи, от гигагерцев в его нижней части, до терагерцев в верхней, которая когда-нибудь станет ключевой для следующего стандарта, 6G.
Сфера использования этих коммутаторов не ограничивается только смартфонами. Такие компоненты смогут найти применение в спутниковых системах, в реконфигурируемом коммуникационном оборудовании, в радарной технике и Интернете Вещей (IoT). Изготовленные на гибкой основе они могут быть включены в состав носимых устройств радиокоммуникаций для использования в боевых условиях - этим объясняется интерес военных к данному проекту.
