Les scientifiques en Chine et les États-Unis ont développé une petite puce 6G qui pourrait faire des vitesses de données lents et peu fiables dans la campagne une chose du passé – et elle est plus rapide que les vitesses de téléchargement actuelles de votre smartphone.
La 5G est l’étalon-or actuel pour les communications sans fil, et elle utilise généralement des fréquences inférieures à 6 Gigahertz, bien que cela varie d’un pays à l’autre. Le réseau cellulaire le plus performant aux États-Unis dans la première moitié de 2025 a offert une vitesse de téléchargement 5G de 299.36 mégabits par seconde.
D’un autre côté, 6G, Sels les experts seront prêts en 2030devrait utiliser plusieurs bandes de fréquences et peut être 10 000 fois plus rapide que la 5G. Le problème avec le puisement de la 6G, cependant, est que les appareils auront besoin de plusieurs composants pour exploiter les différentes bandes de radio-fréquence – quelque chose qui manque aux appareils modernes.
Mais maintenant, les chercheurs ont intégré l’intégralité du spectre sans fil couvrant neuf bandes radio-fréquence (RF) – de 0,5 à 110 GHz – dans une puce mesurant seulement 0,07 par 0,43 pouces (1,7 par 11 millimètres).
La nouvelle puce est également capable d’atteindre un taux de transmission de données de plus de 100 gigabits par seconde, y compris sur des bandes basses utilisées dans les zones rurales, où les vitesses peuvent être notoirement lentes. La communication est également restée stable sur l’ensemble du spectre, ont révélé les chercheurs. Ils ont révélé leurs recherches dans une étude publiée le 27 août dans la revue Nature.
Pour mettre cette vitesse de données en contexte, 1 000 smartphones intégrés à la puce pourraient diffuser une vidéo à ultra-haute définition 8K simultanément sans performances plus faibles, Selon les médias d’État chinois Xinhua.
Cette «solution matérielle à une taille unique», comme les scientifiques l’ont décrit dans l’étude, pourrait être reconfiguré dynamiquement pour changer la bande de fréquence selon le moment où cela est nécessaire.
Ceci est important car les appareils qui tiennent dans la 6G vont utiliser différents spectres sans fil – des bandes micro-ondes, millimètres (mmwave) aux bandes de térahertz (THz) – les chercheurs ont noté.
Les bandes MMWAVE et sous-THZ à haute fréquence – entre 100 GHz et 300 GHz – seront utilisées pour des applications qui nécessitent une latence extrêmement faible, comme l’informatique de l’intelligence artificielle (IA) à grande vitesse et la télédétection. Mais des bandes de moins de 6 GHz et des micro-ondes sont encore nécessaires pour fournir une couverture dans de larges zones, a expliqué les scientifiques dans l’étude.
Une approche basée sur la lumière de la 6G
Le problème avec le matériel sans fil actuel, ont déclaré les scientifiques dans l’étude, est qu’il est conçu pour fonctionner dans une fréquence étroite. Dans l’état actuel des choses, le déploiement de 6G nécessiterait plusieurs systèmes différents pour différentes bandes, ce qui rendrait le déploiement à grande échelle coûteux et complexe.
La nouvelle puce des chercheurs pourrait potentiellement remplacer plusieurs systèmes en adoptant une double approche électro-optique – en utilisant la lumière pour générer des signaux stables à travers le spectre RF. Un modulateur électro-optique à large bande convertit les signaux sans fil en signaux optiques, qui sont ensuite passés par des oscillateurs optoélectroniques réglables – ces circuits utilisent la lumière et l’électricité pour générer des radiofréquences, de la bande micro-ondes à la bande Thz.
Les scientifiques ont fait leur puce à partir de niobate de lithium à couches minces (TFLN), au lieu du niobate de lithium traditionnel, qui est utilisé pour moduler la lumière à grande vitesse. Tfln est devenu Le référence pour le matériel de télécommunication de nouvelle génération En raison de sa capacité à fournir des bandes passantes plus élevées à une latence plus faible.
Lorsque la 6G est déployée et que davantage de personnes exigent plus de données, les réseaux cellulaires deviendront inévitablement bondés – comme les réseaux 5G sont à des heures de pointe. Un trafic plus élevé pourrait entraîner une congestion et des vitesses de données plus lentes.
Le nouveau système évite les interférences en utilisant ce que les chercheurs décrivent comme une «gestion adaptative du spectre». Normalement, les signaux sont entassés en une ou deux bandes de fréquences, mais avec cette nouvelle puce, les signaux peuvent basculer entre plusieurs fréquences sans transmission de données compromises. Cela pourrait réduire la probabilité de signaler les problèmes lors de grands événements ou dans des espaces surpeuplés, où des dizaines de milliers d’appareils se connectent simultanément à un réseau.
« Cette technologie est comme construire une autoroute super large où les signaux électroniques sont des véhicules et les bandes de fréquence sont des voies », auteur principal de l’étude Wang Xingjunle doyen associé de la School of Electronics de l’Université de Pékin, a déclaré à Xinhua.
Alors que Wang et ses co-auteurs croient que leur puce 6G « à spectre complet » a le potentiel d’être intégrée dans tous les appareils compatibles, beaucoup de travail doit être fait pour développer l’infrastructure pour la prochaine génération de communications sans fil.
