Drömmen om att ladda ner stora mängder data på ett ögonblick har precis kommit ett stort steg närmare verkligheten. Forskare vid University of California, Irvine, har presenterat en ny trådlös teknik som fullkomligt utklassar dagens standarder för dataöverföring.
I en värld där vi ständigt törstar efter snabbare uppkopplingar och högre bandbredd, markerar den senaste utvecklingen från Kalifornien en potentiell milstolpe. Genom att utnyttja höga frekvenser och smart signalbehandling har forskarteamet lyckats uppnå hastigheter som får både 5G och kommande Wi-Fi-generationer att framstå som långsamma i jämförelse.
En hel helg med filmer på sekunder
Kärnan i genombrottet är en nyutvecklad trådlös transceiver som opererar i 140GHz-bandet. Prestandan talar sitt tydliga språk: systemet uppnår datahastigheter på hisnande 120Gbps, vilket motsvarar ungefär 15 gigabyte per sekund (GB/s).
För att sätta detta i perspektiv använder forskarna en målande liknelse: med denna hastighet skulle det vara möjligt att överföra en hel helgs förbrukning av filmer på bara några sekunder. Det handlar inte längre om att vänta på buffring, utan om nästintill omedelbar tillgång till enorma datamängder.
Utklassar både Wi-Fi 7 och 5G
När vi ställer denna nya teknik mot de standarder vi ser på marknaden idag eller inom en snar framtid, blir skillnaderna markanta. Enligt forskarnas data presterar deras system cirka 300 procent högre hastighet än den teoretiska gränsen för Wi-Fi 7, som ligger på 3,75 GB/s.
Jämförelsen blir ännu mer dramatisk när vi tittar på 5G mmWave-teknik. Här uppvisar UC Irvine-teamets lösning en prestanda som är ungefär 2300 procent högre än 5G mmWave, vars hastighet ligger på 0,625 GB/s. Det är ett tekniskt språng som visar på den enorma potentialen i att utnyttja högre frekvensband effektivt.
Smartare arkitektur sparar energi
Hemligheten bakom den höga prestandan ligger inte bara i råstyrka, utan i en smart arkitektonisk design. Systemet använder sig av tre synkroniserade undersändare (sub-transmitters) för att hantera datatrafiken.
En av de mest intressanta tekniska detaljerna är hur forskarna har valt att hantera signalbehandlingen. Istället för att förlita sig på traditionella digital-till-analog-omvandlare (DACs), som ofta är energikrävande komponenter, utnyttjar systemet analog signalbehandling.
Detta vägval har resulterat i en imponerande energieffektivitet. Hela systemet konsumerar endast 230 milliwatt. Genom att ersätta de strömtörstiga digitala komponenterna med analoga alternativ har forskarna lyckats skapa en lösning som är både extremt snabb och energisnål.
Sammanfattning
Det arbete som utförts vid University of California, Irvine, visar att taket för trådlös kommunikation är långt ifrån nått. Med hastigheter på 15 GB/s och en energiförbrukning på blott 230 milliwatt, öppnar denna 140GHz-transceiver dörren för framtida applikationer där enorma datamängder måste flyttas trådlöst utan fördröjning. Att kunna överföra filmer på sekunder är bara början på vad denna typ av bandbredd kan möjliggöra.