1月26日消息,近日,美国加州大学研究团队对外公布,其已成功研制出一款工作频率高达140ghz的新型wi-fi芯片。该芯片融合数字与模拟信号处理技术,实现了120gbps的峰值传输速率,相当于每秒可传输约15gb数据。
作为对比,当前商用无线标准中,Wi-Fi 7理论上限为30Gbps,而5G毫米波频段最高仅达5Gbps。
该项目由加州大学电机工程与计算机科学系教授Payam Heydari领衔。团队指出,随着无线速率持续攀升,传统芯片在数据处理过程中能耗将呈指数级上升,由此引发的电池续航缩短与散热难题,已成为制约高频高速通信发展的关键瓶颈。
在现有无线系统中,数模转换器(DAC)是必不可少的核心模块;但在140GHz等超高频场景下,DAC却极易成为功耗飙升的主要源头。
为突破这一限制,团队开发出名为RF-64QAM的创新方案:利用三个同步工作的子发射器,在射频域直接合成调制信号,彻底规避DAC环节,从而在保障海量数据高速传输的同时显著提升能效,有效抑制芯片温升。
在接收端,团队同步提出一种分层式模拟解调架构——该技术在信号进入数字域之前,即在模拟层面完成多层级信号分离与简化,大幅降低后续数字化处理所需的计算量与能耗,仅需传统方案一小部分功率即可完成数据恢复。
值得一提的是,该接收器芯片采用成熟的22nm半导体工艺实现流片,在140GHz频段运行时整机功耗低至230mW,兼具高性能、低功耗与量产可行性。











