最快芯片組助力構建下一代無線系統，傳輸速度達640Gbps，比目前5G系統快十到一百倍
據日本國家信息通信技術研究所和東京工業大學研究人員報道，一種具有56GHz信號鏈帶寬的新型D波段硅互補金屬氧化物半導體(CMOS)收發器芯片組，實現了無線最高傳輸速度640Gbps。該成果于正在美國檀香山舉行的2024年IEEE VLSI技術與電路研討會上發布。
為了以更快速度處理不斷增加的數據流量，無線系統需要在更高的毫米波頻段運行。當前的高頻段5G系統可提供高達10Gbps的速度，在24—47GHz頻段之間運行。人們已在探索更高的頻段，研究中能保持信號強度且經濟高效的發射器和接收器至關重要。
此次開發的D波段114—170GHz CMOS收發器芯片組，其信號鏈帶寬為56GHz，發射機集成電路芯片尺寸為1.87mm×3.30mm，接收機集成電路芯片尺寸為1.65mm×2.60mm。
在能力評估中，該設備實現了16QAM和32QAM等多級調制方案的高線性度，解決了以往集成電路收發器的主要障礙。而在具有4個發射器和4個接收器模塊的多輸入多輸出配置中，該芯片組的表現尤其令人印象深刻：其每個天線都可處理自己的數據流，從而實現快速通信，當使用16QAM調制，每個通道的速度達到160Gbps。總體而言，總速度達到640Gbps。
這些傳輸速度代表著一次重大飛躍，比目前的5G系統快10—100倍。研究人員表示，這是迄今最高的無線傳輸速率，采用低成本的CMOS技術實現，批量生產具有成本效益。該芯片組有望成為下一代無線系統，支持自動駕駛汽車、遠程醫療和先進的虛擬現實體驗等應用。
總編輯圈點：
這種新的半導體收發器芯片組，將無線信息傳輸速度提升到了640Gbps。也就是說，每秒鐘能夠傳輸640G比特，1秒下載幾十部高清電影不在話下，比5G系統還快得多。更高的傳輸速度，意味著無線系統的更高靈敏度、更大的信息承載能力和更低的延時。這對需要遠程操控和需要短時間處理海量信息的系統都具有重要意義，比如全息游戲、遠程醫療、自動駕駛等。在這個信息時代，我們一直在追求更快的速度、更低的成本、更可靠的設備，以便讓信息獲取和社交通訊更加自由。
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