Американским ученым из Технологического университета штата Джорджия (Georgia Institute of Technology) удалось разработать графеновую антенну, которая будет служить для беспроводных сетей будущего. Новое изобретение позволяет получать терабитную скорость при обмене информацией.
Ученые из Атланты сделали многообещающее заявление, дающее надежду на то, что прототип антенны будет создан уже в течение этого года, после создания принципиального концепта, к нему добавят и остальные компоненты. Подробное описание разработки можно будет найти в статье, которую планируют опубликовать в самое ближайшее время в специализированном журнале «IEEE Journal of Selected Areas in Communication».
Стоит отметить, что на данный момент скорость передачи в 1 терабит в секунду (Тбит/с), получаемая при помощи графеновой антенны, доступна лишь на небольшом расстоянии, не превышающем один метр. Для примера — данная скорость позволяет скачивать десяток художественных фильмов в высоком качестве за пару секунд. Учёные отмечают, что на более близком расстоянии между передающими устройствами скорость увеличивается до 100 терабит в секунду. Отмечается так же, что использовать данные антенны можно не только для связи двух систем, но и внутри полупроводника для взаимодействия его компонентов. Это же практически революция в индустрии печатных плат и вообще в электронике.
Напомним, что материал «графен», это углеродная пленка, толщина которой не превышает одного атома. Данный материал называют двумерным, поскольку, в отличие от трехмерного кристалла, расположение каждого его узла описывается только двумя координатами. Графеновая плёнка обладает высокими показателями прочности, она прозрачна в силу своей невероятно малой толщины и является отличным проводником электрического тока. Данные характеристики делают материал крайне привлекательными для использования его при изготовлении прозрачных электродов солнечных батарей, а так же при производстве сенсорных дисплеев. Использование графеновой плёнки в микроэлектронике считается становиться одним из самых перспективных способов. Материал «графен» открыли выпускники Московского физико-технического института Андрей Гейм и Константин Новоселов в 2004 году, работая в Манчестерском университете (обидно, что россияне и не в Сколково, хотя.. может оно и к лучшему).
Для создания антенны, по словам исследователей, графену придали форму узких полосок, ширина которых от 10 до 100 нм, а длина 1 мкм, это позволило осуществлять передачу данных на невероятно высокой частоте. Электромагнитные волны, проходящие на терогерцовой частоте, приводит к возникновению плазмонных волн, это колебание атомов на поверхности полосок из данного материала, данный процесс и позволяет передавать и принимать данные.
Антенна для передачи данных не может работать самостоятельно, пока этот процесс зависит от некоторого количества других компонентов – от генераторов и детекторов, от усилителей и фильтров. Эти компоненты необходимо создать в подобном масштабе и заставить их функционировать на аналогичных скоростях, чтобы в итоге получить полноценное устройство, рассказывают ученые о своих дальнейших планах.
