延長電池壽命一直是所有IoT應用行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)。研究人員現(xiàn)在已經構建了一個新組件，該組件將更有效地允許訪問最高5G頻率，從而延長設備的電池壽命并加快我們處理高清流媒體等內容的速度。

如何運作?

智能手機裝有執(zhí)行多項任務的開關。其中一項主要任務是在網(wǎng)絡和頻譜頻率之間切換：4G、Wi-Fi、LTE、藍牙等。執(zhí)行此任務的當前射頻(RF)開關始終處于運行狀態(tài)，這消耗了寶貴的處理能力和電池壽命。

來自德克薩斯大學奧斯汀分校和法國里爾大學的團隊找到了解決方案。領導這項研究的考克雷爾工程學院電氣與計算機工程系教授Deji Akinwande說：“與今天使用的開關相比，我們開發(fā)的開關在能源效率上高出50倍以上。” “它可以以100 GHz的頻率傳輸HDTV流，這在寬帶交換技術中是聞所未聞的。”

新開關保持關閉狀態(tài)，除非其他步驟正在積極地幫助設備在網(wǎng)絡之間跳轉，否則可以節(jié)省其他過程的電池壽命。他們還展示了能夠以高于5G速度的基線傳輸數(shù)據(jù)的能力。

美國國防高級研究計劃局(DARPA)多年來一直在推動“近零功率” RF開關的開發(fā)。先前的研究人員已經在5G頻譜的低端找到了成功，在5G頻譜的低端，速度較慢，但數(shù)據(jù)可以傳播更長的距離。

這是首款可在從低端千兆赫茲(GHz)頻率到高端太赫茲(THz)頻率的頻譜上起作用的開關，有朝一日可能是6G發(fā)展的關鍵。

這項技術的影響已超越智能手機。衛(wèi)星系統(tǒng)、智能無線電、可重新配置的通信，“物聯(lián)網(wǎng)”和國防技術都是這些交換機其他潛在用途的例子。

該研究結果已發(fā)表在《自然電子》雜志上。