Científicos chinos han logrado un gran avance en la tecnología integrada fotónico-electrónica de banda ultraancha para la comunicación inalámbrica 6G, según la Universidad de Beijing (PKU).
Aprovechando la integración híbrida fotónico-electrónica, un equipo de investigación conjunto de la PKU y la Universidad de la Ciudad de Hong Kong desarrolló con éxito un sistema de banda ultraancha capaz de transmitir inalámbricamente a alta velocidad y con frecuencia ajustable. Este logro, pionero a nivel mundial, se espera que mejore la fiabilidad y la eficiencia de las futuras redes 6G.
Los hallazgos del equipo se publicaron en línea en la revista Nature el miércoles.
Como la próxima generación de comunicaciones inalámbricas, la 6G requiere transmisión de alta velocidad en diversas bandas de frecuencia en diversos escenarios. Sin embargo, el hardware electrónico convencional suele estar limitado a rangos de frecuencia específicos debido a diferencias en diseño, estructura y materiales, lo que dificulta el funcionamiento en banda cruzada o en espectro completo.
Para abordar este desafío, el equipo dedicó cuatro años al desarrollo de un sistema integrado fotónico-electrónico de banda ultraancha.
Este sistema admite transmisión de alta velocidad en cualquier frecuencia entre 0,5 GHz y 115 GHz, una capacidad líder a nivel mundial en compatibilidad con todo el espectro. Además, cuenta con una capacidad de ajuste flexible, lo que permite la conmutación dinámica a frecuencias seguras cuando se producen interferencias, mejorando así la fiabilidad de la comunicación y la eficiencia espectral.
«Esta tecnología es como construir una autopista superancha donde las señales electrónicas son vehículos y las bandas de frecuencia son carriles», explicó Wang Xingjun, vicedecano de la Facultad de Electrónica de la PKU. Anteriormente, las señales se concentraban en uno o dos carriles, pero ahora hay muchos carriles disponibles. Si un carril está bloqueado, las señales pueden cambiar de forma flexible a otro, lo que garantiza una comunicación más rápida y fluida, afirmó Wang.
Los experimentos han demostrado que el sistema es capaz de alcanzar velocidades de transmisión inalámbrica superiores a 100 Gbps, suficiente para transmitir 1000 vídeos simultáneos de ultraalta definición 8K, cumpliendo con los requisitos de velocidad máxima del 6G y manteniendo un rendimiento constante en todo el rango de frecuencias.
El equipo de investigación trabaja actualmente en aumentar el nivel de integración del sistema para desarrollar módulos fotónico-electrónicos inteligentes adaptables a diversos sistemas, con el objetivo de minimizar el tamaño, el peso y el consumo de energía.
Según Wang, la futura red 6G contará con conectividad inalámbrica ubicua. Optimizado con algoritmos de IA, este nuevo sistema podría permitir redes más inteligentes y flexibles capaces de transmitir datos en tiempo real, detectar el entorno con precisión y evitar interferencias automáticamente, garantizando una comunicación más segura y eficiente en escenarios complejos, afirmó.
