Технологию терагерцовой беспроводной связи испытали китайские ученые, сообщает 4 октября издание South China Morning Post.

Эксперимент, проведенный обсерваторией Пурпурной горы Китайской академии наук (CAS), стал первым в мире успешным применением технологии высокочувствительного сверхпроводящего приемника в системах беспроводной терагерцовой связи на большие расстояния, сообщает обсерватория. Терагерцовое (ТГц) излучение — это электромагнитные волны, которые находятся между микроволновым и инфракрасным диапазонами частот, относительно незанятая часть электромагнитного спектра.

Терагерцовая технология известна как мощный инструмент визуализации для досмотра и медицинской диагностики, а также как ключевая технология, которую ученые исследуют для 6G (технологии беспроводной связи шестого поколения) и будущих сверхбыстрых беспроводных коммуникаций благодаря ее способности переносить большие объемы данных. По словам команды, она также может оказаться решающей для связи в космосе, позволяя передавать массивные данные в реальном времени.

Ученые пытаются преодолеть такие узкие места, как сильное затухание сигнала, препятствующее дальним терагерцовым коммуникациям. По словам команды, расстояния передачи могут быть значительно увеличены путем интеграции сверхчувствительных терагерцовых телескопов с терагерцовыми системами связи в определенных условиях.

«Думайте о микроволновой связи как о двухполосной дороге. Терагерцовая связь — это как расширение дороги до шести или восьми полос за счет более широкого и богатого спектра», — сказала Ли Цзин, профессор-исследователь CAS, работавшая над экспериментом, в интервью государственной телекомпании CCTV.

«Сверхпроводящая технология обнаружения, которую мы использовали в этом эксперименте, обладает высокой чувствительностью. Это как езда на высокопроизводительных автомобилях по более широкой дороге — энергия почти не теряется, что позволяет сигналам распространяться гораздо дальше», — сказала она.

Пятидневный эксперимент начался в прошлую пятницу в северо-западной провинции Цинхай, где на высоте около 4300 метров на плато Цинхай-Тибет расположена база астрономических наблюдений субмиллиметровых волн.

Обсерватория Пурпурной горы исследует астрофизику высоких энергий, физику Солнца и технологии астрономических исследований, а также образование звезд во Вселенной и соответствующие терагерцовые технологии. В команду также вошли ученые из Китайской академии инженерной физики, Шанхайского педагогического университета, корпорации China Electronics Technology Group, Технического института физики и химии CAS и Чанчуньского института оптики, точной механики и физики CAS.

Во время эксперимента мощность сигнала, передаваемого от источника, составляла 10 микроватт — примерно одну миллионную часть мощности обычной базовой станции мобильной связи, по данным государственной телекомпании CCTV. Несмотря на столь слабый сигнал исследователи заявили, что получили видео высокой четкости, переданное с расстояния 1,2 км с помощью терагерцового сверхпроводящего приемника.

Это был самый продолжительный на сегодняшний день эксперимент по беспроводной передаче терагерцового сигнала в диапазоне частот выше 0,5 ТГц, сообщили в обсерватории. Он также заложил «важнейшую техническую основу для будущих космических и наземных высокопроизводительных терагерцовых коммуникаций, а также для создания многопрофильной платформы в обсерватории субмиллиметровых волн», говорится в сообщении CCTV.

Китайские ученые начали изучать технологию обнаружения астрономических объектов в терагерцовом диапазоне в 1990-х годах, сообщает CCTV. Теперь, после десятилетий исследований, китайские ученые находятся на переднем крае технологии сверхпроводящих детекторов, сказал CCTV радиоастроном обсерватории Пурпурной горы Ши Шенкай, который также является академиком CAS. Это дает им возможность продвинуться в создании систем терагерцовой связи и использовать место наблюдений на плато Цинхай-Тибет для испытаний.