一種被稱為複用器的超小型矽芯片新設計將有效管理太赫茲波，這是6G等下一代通信的關鍵。來自日本大阪大學和澳大利亞阿德萊德大學的研究人員共同合作，為300GHz頻段太赫茲範圍通信生產了由純矽製成的新型多路復用器。

為了控制太赫茲波的巨大頻譜帶寬，用於分割和連接信號的多路復用器對於將信息分成可管理的塊狀物至關重要，這些塊狀物可以更容易地被處理，因此可以更快地從一個設備傳輸到另一個。

研究人員表示，到目前為止，還沒有為太赫茲範圍開發出緊湊而實用的多路復用器。新的太赫茲多路復用器製造起來很經濟，將對超寬帶無線通信極為有用。這種所開發的芯片的形狀是組合和分割信道的關鍵，這樣可以更迅速地處理更多的數據。簡潔是它的魅力所在。

世界各地的人們越來越多地使用移動設備來訪問互聯網，連接設備的數量正在成倍增加。很快，機器將在物聯網中相互通信，這將需要更加強大的無線網絡，能夠快速傳輸大量的數據。太赫茲波是電磁波譜的一部分，其原始頻譜帶寬遠比基於微波的傳統無線通信更寬。該團隊已經開發了超緊湊和高效的太赫茲多路復用器，這要歸功於一種新型的光學隧道工藝。

“一個典型的四通道光復用器可能橫跨2000多個波長。在300GHz頻段，這將是大約兩米的長度。我們的設備僅有25個波長，這使尺寸大幅減少了6000倍。新的多路復用器覆蓋的頻譜帶寬是日本分配給4G/LTE（目前最快的移動技術）和5G（下一代）的總頻譜的30倍以上。由於帶寬與數據速率有關，使用新的多路復用器可以實現超高速的數字傳輸。

目前這種四通道多路復用器有可能支持每秒48Gbit/s的總數據率，相當於實時流式傳輸未壓縮的8K超高清視頻。這項研究發表在《Optica》雜誌上，由日本科學技術廳（JST）CREST資助項目、KAKENHI撥款和澳大利亞研究理事會（ARC）撥款資助。目前的工作建立在該團隊2020年的工作基礎上，當時他們為高效集成太赫茲設備創造了無襯底、無金屬的矽微光子學。這項創新開闢了一條將現有的納米光子復用器轉換到太赫茲領域的途徑。