室内无线通信频谱拥堵难题终于有解了
问题提出：当你在办公室打开视频会议、同时用手机刷短视频、电脑还在上传大文件时，Wi-Fi为什么总是卡顿？这不是单独设备的故障，而是一个结构性困局——基于无线电波的通信技术正在逼近其物理承载极限。传统的Wi-Fi和蜂窝网络依赖有限的无线电频谱，在室内密集环境中面临日益严重的频率拥堵、信号干扰和能源消耗问题。随着全球IoT设备数量的爆炸式增长和虚拟现实等带宽密集型应用的普及，无线通信基础设施的承载压力正逼近临界点。深入分析：传统射频通信的根本局限在于频谱资源有限和电磁干扰难控。在办公大楼、医院、数据中心和公共场馆等密集场所，大量设备同时使用2.4GHz和5GHz频段导致信道竞争白热化，网络容量和稳定性急剧下降。与此同时，射频通信的能耗随着数据速率提升而线性增加，在碳中和目标下，通信系统的能源效率正成为不容回避的问题。解决方案：一项发表于《先进光子学连接》（Advanced Photonics Nexus）期刊的研究提供了一个极具前景......阅读全文
室内无线通信频谱拥堵难题终于有解了
问题提出：当你在办公室打开视频会议、同时用手机刷短视频、电脑还在上传大文件时，Wi-Fi为什么总是卡顿？这不是单独设备的故障，而是一个结构性困局——基于无线电波的通信技术正在逼近其物理承载极限。传统的Wi-Fi和蜂窝网络依赖有限的无线电频谱，在室内密集环境中面临日益严重的频率拥堵、信号干扰和能源消耗
发展中国太赫兹高速通信技术与应用的思考（一）
摘要：太赫兹通信是未来移动通信（Beyond 5G）中极具优势的技术途径，也是空间信息网络高速传输的重要技术手段，具有军民融合、协同发展的应用前景。中国太赫兹高速无线通信关键技术已经取得了重要突破，与世界技术水平基本同步。因此，进一步加大力度发展太赫兹高速通信技术，对于中国引领国际高速无线通信技
“全频兼容”的可重构超宽带芯片来了
研究团队制备的超宽带光电融合芯片。北京大学供图 北京大学电子学院教授王兴军团队与香港城市大学教授王骋团队通过创新光电融合架构，成功实现芯片从“频段受限”到“全频兼容”的颠覆性突破，并在所有频段都实现了50~100Gbps的无线传输，比目前5G的传输速率高出2~3个数量级。这意味着，使用者无论在偏远
我国学者提出拍赫兹通信新框架，助力未来6G移动通信
记者从中国科学技术大学获悉，该校徐正元教授领衔的联合团队日前在国际学术期刊《数字通信与网络（英文）》上发表了“拍赫兹通信：用于无线通信的光谱融合”的研究成果，为第六代（6G）移动通信提供了新思路。 第五代（5G）移动通信已进入商用化部署，各国纷纷瞄准未来6G移动通信展开研究工作，力图抢占技术快
徐正元教授提出拍赫兹通信新框架，助力未来6G移动通信
记者从中国科学技术大学获悉，该校徐正元教授领衔的联合团队日前在国际学术期刊《数字通信与网络（英文）》上发表了“拍赫兹通信：用于无线通信的光谱融合”的研究成果，为第六代（6G）移动通信提供了新思路。 第五代（5G）移动通信已进入商用化部署，各国纷纷瞄准未来6G移动通信展开研究工作，力图抢占技术
加州大学洛杉矶分校研发首个太赫兹VCSEL激光器
在美国国家科学基金会(NSF)的资助下，加州大学洛杉矶分校(UCLA)亨利塞缪尔工程和应用科学学院研究人员已经发现了一种制备太赫兹频率半导体激光器的新方法。该课题组的论文《超材料腔表面激光器》已于近日发表在2015年最后一期《应用物理快报》期刊上(Luyao Xu et al, ’Metasurfa
使超薄超透镜实现对垂直腔面发射激光器的光束控制
目前，法国蔚蓝海岸大学应用研究中心（CRHEA）的Patrice Genevet领导的研究小组与北京工业大学光电子技术重点实验室合作使用一种称为超透镜的平面超薄光学结构在垂直腔面发射激光器（VCSEL）中实现单轴控制的方法。超表面(MS)-VCSEL的光束偏转性能。a）用于光束转向设计的超表面光
智能电网，提高能效新思路
10月17日，第二十二届世界能源大会在韩国大邱落下帷幕。本次大会共有来自全球120 多个国家和地区的7500多名政企界人士和专家与会，规模创下历届之最。与会各方围绕会议主题“保障明天的能源安全”展开讨论。会议认为，为保障能源安全，各国应加强智能电网和能源储存系统的构筑，同时实施可信赖的能源政
我国首个脉冲超宽带无线通信网络建成
记者从中国科学技术大学获悉，我国首个脉冲超宽带无线通信系统和网络应用示范系统在该校研制成功，并通过了科技部组织的专家验收。该系统使用的核心技术芯片是完全自主研发的，得到了专家的高度评价。 与传统的正弦波无线传输技术不同，脉冲无线电超宽带是一种利用极短时间的脉冲（十亿分之一秒以下）携
美设计出可用于光学数据连接的微型激光器
据物理学家组织网7月23日报道，美国科学家在7月22日出版的《自然·光子学》杂志上撰文指出，他们设计出一种仅2微米高的新式表面发射激光器，可以实现单一芯片上的光学连接。新激光器“娇小”的外形让制造商们更容易在下一代计算机的微处理器上实现高速的光学数据连接，且成本更低，最终显著提高计算机的运行速度
深圳先进院提出忆阻器神经网络的高能效权重更新方案
近日，中国科学院深圳先进技术研究院医工所医学人工智能研究中心的黄明强研究团队在基于忆阻器阵列的卷积神经网络的研究当中提出了硬件友好型的随机自适应学习方法。区别于具有复杂外围电路设计的梯度下降方法（SGD）和分段线性（PL）的传统方法，该方法具有良好的硬件友好特性和高能效特性。相关成果以Hardw
研究实现高能效电催化产氢
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519852.shtm近日，大连理工大学杨明辉教授团队构建了高度晶格匹配结构的双相金属氮化物材料，并通过耦合肼降解来高效生产氢气，这有利于促进金属氮化物基电催化剂的发展，在低能耗制氢和环境保护方面具有广阔的
钙钛矿材料成为高能效“帮手”
太阳能如果想同化石燃料竞争，就需要更便宜、更高效的材料做“帮手”。美国科学家日前发现，以一种新式钙钛矿(CaTiO3)为原料的太阳能电池的转化效率或可高达50%，为目前市场上太阳能电池转化效率的2倍，能大幅降低太阳能电池的使用成本。相关研究发表在最新一期的《自然》杂志上。 宾夕法
国外冰箱能效标准频出美提高能效最低限值
近日，美能源部(DOE)发布了家用冰箱能效新标准。新标准对电冰箱产品的分类进行了细化，增加了1A、3-BI、3I等13种分类，同时对每类冰箱的年最大能耗限值都做了具体规定，且能效最低限值普遍比旧标准提高了10%~20%。据了解，此项新标准将于2014年9月左右开始正式实施。 随着各国
南开大学团队研制出可弯曲的拓扑激光器
1月7日，记者从南开大学获悉，该校物理科学学院张心正、陈志刚、许京军教授团队联合斯洛文尼亚斯特藩研究所研究团队，研制出一种基于软物质材料的柔性拓扑垂直腔面发射激光器（VCSEL）。相关成果发表于《光：科学与应用》上。随着光信息技术发展，光子芯片对光学器件“小、轻、集成”的要求越来越高，片上激光器也因
低时延网络传输研究获进展
以视频直播、云游戏等为代表的交互式应用，对端到端传输时延提出了极高要求。移动网络的高动态性和异构性，导致传统网络传输机制无法满足交互式应用时延需求。 中国科学院计算技术研究所研究员李振宇带领的国际合作团队对低时延网络传输开展研究。该研究在两个层面开展协同传输。首先，团队提出了多路径协同传输协议
闪存技术有望带来太赫兹量级光子芯片－将计算机速度...
闪存技术有望带来太赫兹量级光子芯片 将计算机速度提高百倍据科技日报报道，以色列科学家提出了一种新型集成光子回路制备技术——在微芯片上使用闪存技术，有望使体型更小、运行速度更快的光子芯片成为现实，运算频率达太赫兹量级，从而将计算机和相关通信设备的运行速度提高100倍。分析称，新研究有助科学家研制出新的
百瓦级微小型垂直腔面发射半导体激光模块研制成功
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所大功率激光研究组开发出了利用4个高功率垂直腔面发射半导体激光器（VCSEL）单管串接形成的百瓦级980nm波段高功率准列阵模块。该模块采用全自主化设计的芯片结构及模块结构，模块尺寸仅有2.2mmX2.2mm，输出功率高达210W，这是单管VCSEL模块迄今为
新型高能效全固态钠空气电池问世
韩国浦项科技大学材料科学与工程系研究团队成功开发出一种高容量、高效率的全固态钠空气电池，无须特殊设备就能可逆地利用钠（Na）和空气。相关论文发表在最新一期《自然·通讯》杂志上。蓄电池在电动汽车和储能系统等绿色技术中具有广泛应用。“金属—空气电池”被称为下一代高容量蓄电池，可从地球上的氧气和金属等丰富
清华类脑计算模型登Nature子刊，受大脑启发的人工树突网络，实现高能效AI
5 月 30 日，清华大学类脑计算研究中心施路平团队，研发出全球首款类脑互补视觉芯片「天眸芯」，研究成果登上 Nature 封面。 近日，该团队推出一种新的神经形态计算架构，即类脑神经计算模型 「Dendristor」。 「Dendristor」旨在复制突触的组织（即神经元之间的连接）和树突
WiFi前沿技术科普：MUMIMO/802.11ad
分享一则玩笑：喜欢一个人是什么感觉？就是感觉他身上有Wi-Fi。类似的幽默相信大家都听过，引得我们会心一笑的同时，也侧面反映了一个现实：我们的生活离不开Wi-Fi。进入到2016年，在众多产业巨头的带领下，移动通讯技术迅猛发展，Wi-Fi作为重要的组成部分得到升级，特别是逐渐普及的MU-
抢占“太赫兹频谱”先机－加快我国高频段开发利用
当前，无线通信高速化、宽带化、泛在化特点日益明显。据统计，截至2020年前后，无线通信系统数据传输速率将提高到100Gbit/s，频谱资源向更高频段扩展成为必然趋势。针对下一代通信解决方案，能提供20GHz以上连续可用带宽的太赫兹频谱成为研究重点。目前国际针对频谱资源划分上限是275GHz，对300
认知无线电（Cognitive－Radio）的主要组成部分介绍（一）
无线电和资源我们所有人都知道无线电（Wifi 2.4 GHz，Wifi 5 GHz，GSM 2G，3G，LTE 4G，蓝牙，RFID等）。所有这些都提供了一种彼此沟通的方式，包括实时分享信息，娱乐等。问题是无线电需要一个介质和资源来共享这些信息，并将其从一个地方传送到另一个地方，简单的说它们
长春光机所在高光束质量大功率垂直腔面发射激光有突破
发光学及应用国家重点实验室（发光室）大功率半导体激光器及应用团队在高光束质量大功率垂直腔面发射激光关键技术研究上取得重大突破，研究成果获2015年度吉林省技术发明一等奖。 垂直腔面发射激光器是2002年开始逐渐发展起来的新一代半导体激光器，与常规边发射半导体激光器相比具有光束质量好，易于二维
半球形光伏电池大幅提高能效
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517645.shtm土耳其阿卜杜拉·居尔大学研究人员开创性地重新设计了有机光伏电池的结构，赋予其半球形的外壳，旨在最大限度地提高光吸收和角度覆盖率。这种创新设计有望为可再生能源技术开辟新的前景，相关论文发
联合研究在5G毫米波大规模MIMO射频链路压缩领域取得进展
近日，由中国科学院沈阳自动化研究所团队与以色列魏茨曼科学院 (Weizmann Institute of Science) 研究团队，联合提出了针对多输入多输出 (Multiple-Input Multiple-Output, MIMO) 无线通信系统的射频链路压缩理论与算法，并搭建了相应的硬件
激光器光学共振腔简介
通常是由具有一定几何形状和光学反射特性的两块反射镜按特定的方式组合而成。作用为：①提供光学反馈能力，使受激辐射光子在腔内多次往返以形成相干的持续振荡。②对腔内往返振荡光束的方向和频率进行限制，以保证输出激光具有一定的定向性和单色性。共振腔作用①，是由通常组成腔的两个反射镜的几何形状（反射面曲率半
新型解码芯片创数据传输能效纪录
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494486.shtm
迄今最高能效量子点太阳能电池面世：能效高达18.1％
月1日消息，据媒体报道，韩国蔚山科学技术院科学家借助新配体交换技术，合成出基于有机阳离子的钙钛矿量子点（PQD），开发出迄今能效最高的量子点太阳能电池。 据了解，量子点是半导体纳米晶体，尺寸从几纳米到几十纳米不等，科学家可根据颗粒大小控制其光电性能。 但用量子点制造太阳能电池需要借助一种配体交换
专家称太赫兹通信应是6G的新型频谱资源技术
近日，工业和信息化部部长苗圩在接受采访时透露：“我们已经开始着手在研究6G的发展，也就是第六代移动通信。”不少人惊叹：5G尚未商用，6G就已踏上来时路！ 当前，全球纷纷对6G展开方向性研究，对一些潜在技术（如太赫兹通信技术）进行深入分析。“太赫兹通信应是6G的新型频谱资源的技术，如同5G将频谱资源