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notícia Multiplexador de silício atinge terahertz para em comunicações 6G
silvio gouveia postou um tópico em Notícias
Esquema do multiplexador integrado, mostrando a onda terahertz de banda larga sendo dividida em quatro frequências diferentes, onde cada uma é capaz de transportar diferentes informações digitais. 6G óptica Pesquisadores da Austrália e do Japão criaram um multiplexador de luz, todo feito de silício, para comunicações na faixa dos terahertz. E, onde quer que você ouça falar sobre terahertz em comunicações, isto se refere à próxima geração de comunicações, ou seja, 6G e além. "Para controlar a grande largura de banda espectral das ondas terahertz, um multiplexador, que é usado para dividir e juntar sinais, é fundamental para dividir as informações em blocos gerenciáveis que possam ser processados mais facilmente e, portanto, possam ser transmitidos mais rapidamente de um dispositivo para outro," explicou o professor Withawat Withayachumnankul, da Universidade de Adelaide. A equipe desenvolveu multiplexadores terahertz ultracompactos e eficientes, graças a um novo processo de tunelamento óptico. E, ao usar apenas silício, garantiu que os componentes possam ser fabricados em escala industrial a preços acessíveis. "Um multiplexador óptico de quatro canais típico pode abranger mais de 2.000 comprimentos de onda. Isso teria cerca de dois metros de comprimento na banda de 300 GHz," comparou o professor Daniel Headland, da Universidade de Osaka. "Nosso dispositivo tem apenas 25 comprimentos de onda, o que oferece uma redução dramática de tamanho por um fator de 6.000." O multiplexador dispensa substratos de suporte para conexão com sistemas externos. Multiplexação O protótipo consegue manipular dados a uma taxa de 48 gigabits por segundo (Gbit/s), equivalente a um filme 8K sem compressão sendo transmitido pela internet. E isto usando o esquema de modulação mais básico possível: A energia terahertz foi simplesmente ligada e desligada para transmitir dados binários. Existem várias técnicas avançadas de multiplexação, que poderão gerar taxas de dados ainda mais altas, na faixa dos terabits/s. A equipe agora pretende integrar o multiplexador com diodos de tunelamento ressonante, para criar transceptores multicanais terahertz totalmente funcionais e, principalmente, compactos. Link: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=chip-silicio-atinge-terahertz-comunicacoes-6g&id=010110210519#.YLMRVKhKjIU Bibliografia: Artigo: Gratingless integrated tunneling multiplexer for terahertz waves Autores: Daniel Headland, Withawat Withayachumnankul, Masayuki Fujita, Tadao Nagatsuma Revista: Optica DOI: 10.1364/OPTICA.420715
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notícia Memória magnética bate recorde e atinge velocidade de transistores
LuisStegel postou um tópico em Notícias
Memória magnética rápida Uma equipe internacional de pesquisadores e engenheiros criou uma nova técnica para inversão da magnetização - o processo usado para gravar e apagar informações em memórias magnéticas - que é quase 100 vezes mais rápida do que os dispositivos spintrônicos de última geração. O avanço promete viabilizar o desenvolvimento de memórias magnéticas ultrarrápidas para chips de computador - além de gastar pouca energia, elas mantêm os dados mesmo na falta de energia. Componentes spintrônicos são alternativas atraentes às memórias de computador convencionais - a família das RAMs -, mas têm ficado restritos aos discos de backup por suas velocidades relativamente lentas, já que dependem de memórias magnéticas, que demoram mais para serem manipuladas do que as elétricas. Kaushalya Jhuria e seus colegas demonstraram agora uma técnica que usa pulsos elétricos extremamente curtos - 6 picossegundos de duração - para alternar a magnetização de um filme fino em um dispositivo magnético com grande eficiência energética. Um picossegundo equivalente a um trilionésimo de segundo, o que coloca as memórias magnéticas na mesma casa com que é medida a velocidade das memórias RAM atuais. Memória spintrônica Nas memórias convencionais, os 0s e 1s dos dados binários são armazenados como os estados "ligado" ou "desligado" de transistores de silício individuais. Nas memórias magnéticas, essa mesma informação é armazenada como polaridades opostas da magnetização, que geralmente são consideradas como os estados "para cima" ou "para baixo". Componentes spintrônicos de última geração são feitos com componentes que apresentam um efeito conhecido como torque spin-órbita. Nesses componentes, uma pequena área de um filme magnético (um bit magnético) é depositada sobre um fio metálico. Uma corrente fluindo através do fio gera um fluxo de elétrons com um momento magnético, também chamado de spin. Isso, por sua vez, exerce um torque magnético - chamado de torque spin-órbita - no bit magnética. E o torque spin-órbita pode então mudar a polaridade do bit. Componentes de última geração que funcionam com base nesse princípio exigem pulsos de corrente de pelo menos 1 nanossegundo para gravar ou apagar o bit magnético, enquanto os transistores nas memórias RAM de última geração alternam em apenas 1 a 2 picossegundos (1 nanossegundo equivale a 1000 picossegundos). A equipe conseguiu chavear sua memória spintrônica em 6 picossegundos, o que a torna vantajosa para muitas aplicações, considerando que ela consome menos energia e é não-volátil. "A alta eficiência energética deste novo processo de comutação magnética ultrarrápida foi uma grande e muito bem-vinda surpresa," disse o professor Jeffrey Bokor, da Universidade de Berkeley. "Esse dispositivo spintrônico de alta velocidade e baixo consumo de energia pode potencialmente enfrentar as limitações de desempenho dos sistemas de memória de nível de processador atuais e também pode ser usado para aplicações lógicas." Bibliografia: Artigo: Spin-orbit torque switching of a ferromagnet with picosecond electrical pulses Autores: Kaushalya Jhuria, Julius Hohlfeld, Akshay Pattabi, Elodie Martin, Aldo Ygnacio Arriola Córdova, Xinping Shi, Roberto Lo Conte, Sebastien Petit-Watelot, Juan Carlos Rojas-Sanchez, Gregory Malinowski, Stéphane Mangin, Aristide Lemaître, Michel Hehn, Jeffrey Bokor, Richard B. Wilson, Jon Gorchon Revista: Nature Electronics DOI: 10.1038/s41928-020-00488-3 Fonte: Site Inovação Tecnológica https://www.inovacaotecnologica.com.br
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