THz kommunikation - NU
- Diarienummer
- CHI19-0027
- Projektledare
- Oberhammer, Joachim
- Start- och slutdatum
- 210101-251231
- Beviljat belopp
- 31 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- KTH - Royal Institute of Technology
- Forskningsområde
- Informations-, kommunikations- och systemteknik
Summary
Ansökan syftar att skapa en stark forskningsmiljö kring att använda terahertzteknik för trådlös datakommunikation upp till 1 Tbps, och leda svensk mikrovågsindustri till vad som kan komma efter 5G och 6G. Vi kommer att demonstrera kommunikationslänkar som arbetar i submillimetervågsområdet (675 GHz och 850 GHz) av det elektromagnetiska spektrumet. Projektet binder samman två betydande grupper inom terahertzsystem i Sverige: professor Jan Stakes (Chalmers) och hans forskning på terahertzelektronik samt professor Joachim Oberhammers (KTH) som forskar på mikrofabrikation av komponenter i kisel för terahertzområdet. Tillsammans avser de demonstrera anpassade systemlösningar och hårdvara för THz-kommunikation. Vårt mål är att uppnå betydligt högre bandbredd och datahastighet med unik teknologi över korta avstånd för nischapplikationer: 1) Tbps korthållslänk för att överföra data för medicinsk utrustning 2) THz länkar för kommunikation mellan satelliter, 3) och terahertzkvantkryptering. Tillsammans med sex svenska företag (Sivers IMA, Gapwaves, Omnisys, Prismatic, Qamcom) avser vi få en effektiv kunskapsöverföring till industrin samt maximalt tekniskt och vetenskapligt genomslag.
Populärvetenskaplig beskrivning
Visionen för detta forskningsprojekt är att med banbrytande terahertzteknik möjliggöra kommunikationslänkar med ultrahög datahastighet (Tbps) genom att skicka bredbandiga elektromagnetiska signaler i submillimetervågsområdet (mellan 300 GHz och 3 THz). Terahertzteknik har huvudsakligen använts för grundläggande forskning (radioastronomi) men har under senare tid fått stor uppmärksamhet för en mängd olika sensorer samt kommunikationstillämpningar. För att möta behovet av ökad bandbredd så finns redan frekvensband allokerade i millimetervågsområdet för trådlös överföring av data (5G). Men behovet av bandbredd för trådlös kommunikation fördubblas var artonde månad (Edholms lag), vilket gör att terahertzområdet kommer att bli strategiskt viktigt som infrastruktur för IKT. För att möta behovet av bandbredd och datahastighet bortom 5G/6G, så behöver vi bedriva banbrytande forskning kring hårdvara och systemarkitektur för terahertzkommunikation. Applikationer spänner från mediciniska tillämpningar, serverhallar, chip-till-chipkommunikation och kommunikation mellan satelliter i rymden. Vi avser skapa en stark forskningsmiljö i Sverige genom att föra samman två starka terahertzgrupper och på så sätt samla den expertis som krävs för att lösa utmaningarna kring infrastruktur för terahertzkommunikation. Med ett nära samarbete med sex svenska mikrovågsindustrier så har vi möjlighet att utvärdera forskningen i en relevant kontext, samt skapa en effektiv och bilateral kunskapsöverföring. Tillsammans med svensk systemindustri och forskningskompetens inom terahertzelektronik och mikrofabricerade terahertzkretsar så kan vi nå stort vetenskapligt genomslag samt skapa framtidens hårdvaruplattfrom för terahertzkommunikation.