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突破性科技:新型調變器開啟兆赫時代

在資料傳輸領域,一項革命性的技術突破正在改變遊戲規則。蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)的研究團隊,在光子學與通訊專家Jürg Leuthold教授的帶領下,成功開發出一款能夠在超過1兆赫(每秒超過一萬億次振盪)頻率下運作的等離子體調變器。這項成就打破了以往調變器僅能處理100至200千兆赫頻率的限制,將資料傳輸能力提升了五到十倍。

這項研究成果已發表於知名期刊《Optica》。這種新型調變器能夠將電訊號轉換為光訊號,並透過光纖進行傳輸,成為連線電氣世界與光學資料傳輸的橋樑。Leuthold教授解釋道:「資料最初總是以電氣形式存在,而現今的傳輸過程中,光纖技術扮演著不可或缺的角色。」

隨著下一代移動通訊技術(6G)的發展,兆赫頻段將成為主流。而連線基地臺之間的主幹線路,正是依賴於光纖技術。參與該元件開發的博士研究員Yannik Horst表示:「我們的調變器能夠直接且高效地將無線電訊號及其他電訊號轉換為光訊號,大大提升了傳輸效率。」

雖然從技術角度來看,將兆赫訊號轉移到光纖上已經可行,但現有方法不僅繁瑣,還需要多個昂貴的元件。新型調變器的出現,不僅簡化了這一過程,還降低了能耗並提高了測量精度。此外,現有技術需要針對不同頻率範圍使用不同的元件,而這款新型調變器則能夠涵蓋從10兆赫到1.14兆赫的整個頻率範圍,極大地提升了應用的靈活性。

這款調變器的潛在應用範圍廣泛,包括高效能計算中心內外的光纖資料傳輸,以及醫療成像、材料分析光譜技術、機場行李掃描器和雷達技術等領域。目前,一些裝置已經開始在兆赫頻段下運作。

這款新型調變器是一種由多種材料(包括黃金)組成的奈米結構,利用光與黃金內部自由電子之間的相互作用來實現功能。該技術由蘇黎世聯邦理工學院開發,並由Leuthold教授團隊創立的衍生公司Polariton Technologies負責製造。目前,該公司正致力於將這款兆赫調變器推向市場,以期在未來的資料傳輸和測量技術中獲得廣泛應用。

這項突破性技術的出現,不僅標誌著資料傳輸領域的重大進步,更為未來的科技發展開啟了無限可能。隨著兆赫時代的來臨,我們將迎來一個更快速、更高效的數位世界。