美国科研团队突破了高频无线传输的一个大障碍，他们弄出了一个每秒能跑120Gbps的芯片，频率居然高达140GHz。在这个无线通信技术一直往前赶的时代，速度和节能老是打架。美国加州大学电机工程和计算机科学团队在Payam Heydari教授带领下，搞出了这么个能在140吉赫兹高频段工作的芯片，这可是超高频段无线通信的一个关键突破。现在，大家用的5G毫米波频段理论上能到5Gbps，还没普及的Wi-Fi 7理论上能有30Gbps。可这个新芯片在实验室里居然能稳定跑到120Gbps，差不多1秒就能把15GB的数据传完，这下超高清视频、虚拟现实还有工业物联网这些需要大数据的地方就有盼头了。 研究团队说，以前的芯片想提速太难了，速度上去了耗电却像坐火箭一样直线飙升，设备烫手得很。这种情况在那种用DAC架构的系统里最严重，DAC在高频时简直是个耗电大户。为了解决这麻烦，团队想出了个“射频-64QAM”的办法。这个办法不用DAC来搞高频数模转换，而是让三个子发射器在射频域直接造波形，省了不少能量。实验数据显示，这法子让发射模块在保持高吞吐量的同时，能效比高了不少。 接收端那边也没闲着，团队弄出了个“分层模拟解调”。这个技术在模拟域把信号一层层拆开剥掉，把后面数字处理单元的活儿减轻了。跟老办法比起来，这新技术只要十分之一的功耗就能干完同样的活。值得一提的是，这次的接收器芯片是用成熟的22纳米工艺做出来的，在140吉赫兹下只耗230毫瓦电。这证明这技术跟现有的集成电路工艺能兼容好，以后大规模生产也没问题。 业内专家觉得把这种顶尖的射频设计跟商业化工艺结合起来，能帮技术更快地变成产品。这次突破不光展示了高频无线通信的潜力，还把性能和节能这俩难题给解决了。全世界都在抢着搞6G技术的时候，这个研究给太赫兹通信指了条新路。不过从实验室到市场还得克服频谱、系统整合和成本控制这些难关，产业化的路还长着呢。以后只要芯片、天线还有网络架构一起进步，人类说不定就能迎来一个更高效、更聪明的无线互联时代。