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Antenna dati wireless da 1 Tbps o superiore

13.03.2013

L'antenna al grafene, sviluppata da scienziati americani, è in grado di fornire velocità di trasferimento dati wireless di 1 Tbps e superiori e può essere utilizzata a distanze fino a 1 m, nonché per la trasmissione di dati tra elementi dello stesso cristallo o circuito stampato asse. Gli scienziati del Georgia Institute of Technology hanno progettato un'antenna wireless in grafene in grado di fornire velocità di trasferimento dati wireless superiori a un terabit al secondo, ovvero in grado di trasmettere diversi film con risoluzione HD al secondo, riferisce Technology Review.

"Questa è una velocità incredibile. Oggi, ci vogliono ore per copiare i dati da un computer all'altro. La nuova tecnologia può ridurre la procedura a pochi secondi", ha commentato Ian Akyildiz, capo del laboratorio tecnologico presso la connessione wireless del Georgia Institute of Technology. Tuttavia, un'antenna al grafene è in grado di fornire la velocità specificata a una breve distanza - solo circa 1 M. Minore è la distanza, maggiore può essere la velocità. I ricercatori hanno calcolato che a una distanza di diversi centimetri, in teoria, si possono raggiungere velocità fino a 100 Tbps.

Il grafene è un reticolo bidimensionale di atomi di carbonio che ha una struttura a nido d'ape. Gli elettroni in un tale reticolo si muovono quasi senza resistenza - 50-500 volte più velocemente che in un semiconduttore. Questo materiale è considerato promettente per la creazione di componenti elettronici di prossima generazione. Per creare un'antenna, secondo il team di ricercatori, il grafene deve essere modellato in strisce strette con una larghezza da 10 a 100 nm e una lunghezza di 1 micron, che consentirà la trasmissione di dati alla frequenza terahertz. Le onde elettromagnetiche alla frequenza dei terahertz porteranno all'emergere di onde plasmoniche - l'oscillazione degli atomi sulla superficie delle strisce di grafene - che consentiranno la trasmissione e la ricezione dei dati.

Le antenne al grafene possono anche essere utilizzate per collegare componenti su scala nanometrica sullo stesso semiconduttore, non solo per collegare due sistemi. "L'antenna in grafene può essere molto più piccola di un'antenna a filo convenzionale. Può avere una dimensione di un micrometro o di pochi nanometri. La conclusione è che un'antenna del genere può essere posizionata in oggetti molto piccoli", ha spiegato Phaedon Avouris, IBM Fellow Emerito, che guida la ricerca sulle nanotecnologie presso l'IBM Research Laboratory di New York. Tuttavia, prima di creare un'antenna del genere, gli scienziati devono risolvere molti problemi. "L'antenna non può funzionare da sola. Dipende da molti altri componenti, come generatori e rivelatori, amplificatori e filtri. Tutti devono essere creati sulla stessa scala e fatti funzionare alle stesse velocità per ottenere un dispositivo completo", hanno spiegato i ricercatori.

Un gruppo di scienziati del Georgia Institute of Technology intende creare un prototipo di antenna entro un anno e poi aggiungervi altri componenti. Il lavoro dovrebbe essere pubblicato nell'IEEE Journal of Selected Areas in Communication nel 2013.

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