新利平台 > 即時新聞 > 時政

新技術將太赫茲波放大3萬多倍

發布時間:2023-12-27 09:54:00來源: 科技日報

  科技日報北京12月26日電(記者劉霞)韓國蔚山國立科技大學與(yu) 美國田納西大學、橡樹嶺國家實驗室的研究團隊合作開發出一種新技術,成功優(you) 化了專(zhuan) 門用於(yu) 6G通信的太赫茲(zi) (THz)納米諧振器,將太赫茲(zi) 電磁波放大3萬(wan) 倍以上。這一突破有望為(wei) 6G通信頻率的商業(ye) 化帶來變革。相關(guan) 論文發表於(yu) 最新一期《納米快報》雜誌。

  以前,即使利用超級計算機處理,設計太赫茲(zi) 納米諧振器也很耗時。在最新研究中,研究人員利用個(ge) 人計算機,通過集成基於(yu) 物理理論模型的人工智能(AI)學習(xi) ,提高了太赫茲(zi) 納米諧振器的效率,並通過一係列太赫茲(zi) 電磁波傳(chuan) 輸實驗,對新開發的納米諧振器的效率進行了評估。

  評估結果令人震驚:新設計出的太赫茲(zi) 納米諧振器產(chan) 生的電場是一般電磁波產(chan) 生電場的3萬(wan) 倍。而且,與(yu) 之前報道的太赫茲(zi) 納米諧振器相比,新諧振器的效率提高了3倍。

  研究人員解釋道,一般來說,基於(yu) AI的逆向設計技術主要用於(yu) 在可見光或紅外區域內(nei) 設計光學器件結構,但這些區域僅(jin) 為(wei) 所有波長的一小部分。將這些技術應用於(yu) 6G通信所用的太赫茲(zi) 頻率範圍(0.075THz-0.3THz)麵臨(lin) 極大挑戰,因為(wei) 太赫茲(zi) 的波長要小得多。

  鑒於(yu) 此,團隊設計了一種創新方法,將一種新的太赫茲(zi) 納米諧振器與(yu) 基於(yu) 物理理論模型的AI逆向設計方法相結合。這種方法能在不到40小時內(nei) 對設備進行優(you) 化,即使在個(ge) 人計算機上也是如此。而此前,科學家進行一次此類模擬需要數十小時,對設備優(you) 化一次可能需要數百年。

  研究人員強調,優(you) 化後的納米諧振器有望對超精密探測器、超小分子探測傳(chuan) 感器和熱輻射計等設備產(chan) 生重大影響。而且,這項研究中使用的方法不僅(jin) 限於(yu) 特定的納米結構,還可擴展到使用不同波長或結構的物理理論模型的研究。

(責編:李雨潼)

版權聲明:凡注明“來源:新利平台”或“新利平台文”的所有作品,版權歸高原(北京)文化傳(chuan) 播有限公司。任何媒體(ti) 轉載、摘編、引用,須注明來源新利平台和署著作者名,否則將追究相關(guan) 法律責任。