Έλληνας ερευνητής δημιούργησε μετα-υλικό που θα ενισχύει το σήμα Wi-Fi
Έλληνας ερευνητής στον Καναδά δημιούργησε ένα καινοτόμο μετα-υλικό που μπορεί να ενισχύσει κατά πολύ το ασύρματο σήμα Wi-Fi. Ανακλαστήρες φτιαγμένοι από αυτό το υλικό, μπορούν να επιτρέψουν στο φως να μεταδώσει περισσότερα ασύρματα δεδομένα μέσω μίας μόνο συχνότητας.
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τορόντο, με επικεφαλής τον καθηγητή Γιώργο Ελευθεριάδη, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature Communications», δημιούργησαν μια «έξυπνη» μετα-επιφάνεια που έχει τη δυνατότητα να διπλασιάζει τη
Ο κ. Ελευθεριάδης και οι συνεργάτες του ευελπιστούν ότι η ιδιότητα του νέου υλικού τους (full-duplex nonreciprocity) θα τύχει ευρείας πρακτικής εφαρμογής και ήδη δημιούργησαν τη νεοφυή εταιρεία LATYS Intelligence με έδρα το Μόντρεαλ, η οποία κατέχει τα εμπορικά δικαιώματα αξιοποίησης της νέας τεχνολογίας. «Είναι κάτι που πράγματι συμβαίνει. Μέσα στα επόμενα τρία έως πέντε χρόνια αυτή η τεχνολογία θα υιοθετηθεί», δήλωσε αισιόδοξος ο κ. Ελευθεριάδης.
Τα μετα-υλικά είναι συνθετικές δομές που συντίθενται από «λίθους», που είναι μικρότεροι από τα μήκη κύματος του φωτός, τα οποία μπορούν έτσι να «χειραγωγήσουν». Το χρησιμοποιούμενο υλικό από τους ερευνητές αποτελείται από επαναλαμβανόμενες επιμέρους μονάδες μεγέθους περίπου 20 χιλιοστών. Για τα μήκη κύματος του φωτός που είναι μεγαλύτερα, όπως τα μικροκύματα (τύπος φωτός που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά του σήματος της κινητής τηλεφωνίας), αυτό το νέο μετα-υλικό φαίνεται σαν να σχηματίζει ένα ομοιογενές αντικείμενο (δηλαδή μια μετα-επιφάνεια).
Τα μικροκύματα ανακλώνται πάνω σε αυτή την μετα-επιφάνεια, κάνοντας το με ένα ασυνήθιστο τρόπο, καθώς επιδεικνύουν την ιδιότητα της μη αμοιβαίας απόκρισης (nonreciprocity). Όπως εξηγεί ο κ. Ελευθεριάδης, «όταν οδηγείς και κοιτάζεις τον πίσω καθρέφτη, βλέπεις τον οδηγό πίσω σου, ο οποίος μπορεί επίσης να σε δει, επειδή το φως ανακλάται στον καθρέφτη και ακολουθεί το ίδιο μονοπάτι προς τα πίσω. Αυτό που είναι ασυνήθιστο με το nonreciprocity, είναι ότι είναι διαφορετικό το μονοπάτι του κύματος προς τα πίσω. Βασικά, μπορείς να δεις κάποιον, αλλά αυτός δεν μπορεί να σε δει».
Επιπροσθέτως, το νέο μετα-υλικό επιτρέπει την καθοδήγηση και ενίσχυση της εισερχόμενης ακτίνας, πράγμα χρήσιμο σε πολλές εφαρμογές, από την ιατρική απεικόνιση και τα ηλιακά πάνελ μέχρι τις δορυφορικές επικοινωνίες και τη νηπιακή ακόμη τεχνολογία του μανδύα αορατότητας. Μεταξύ άλλων, οι νέες έξυπνες μετα-επιφάνειες μπορούν να φέρουν σημαντική πρόοδο στην ασύρματη επικοινωνία Wi-Fi.
«Στην καθημερινή εμπειρία», λέει ο Ελευθεριάδης, «ένα μικροκύμα που εκπέμπεται από ένα πύργο, φθάνει στο στόχο του, π.χ. σε ένα μόντεμ, και μετά επιστρέφει στον τηλεπικοινωνιακό σταθμό. Αυτό εξηγεί γιατί, όταν κανείς μιλάει στο τηλέφωνο, δεν μιλάει και δεν ακούει στο ίδιο κανάλι. Αν αυτό συνέβαινε, τα σήματα θα μπλέκονταν και δεν θα μπορούσε να ξεχωρίσει κανείς τη φωνή του από τη φωνή του συνομιλητή του».
Η σημερινή τεχνολογία δικτύων πέμπτης γενιάς 5G χρησιμοποιεί μόνο τέτοιες συνδέσεις «half-duplex», στις οποίες το σήμα χρησιμοποιεί ελαφρώς διαφορετικές συχνότητες ή την ίδια συχνότητα αλλά σε ελαφρώς διαφορετικό χρόνο, κάτι που δεν γίνεται αντιληπτό από τον χρήστη. Όμως η νέα πιο εξελιγμένη «full-duplex» αρχιτεκτονική επικοινωνίας που ανέπτυξε η ομάδα του Γ. Ελευθεριάδη, σημαίνει ότι κάποιος μπορεί να μιλάει και να ακούει στο ίδιο κανάλι ταυτόχρονα, μέσα στην ίδια συχνότητα, διπλασιάζοντας έτσι τη χωρητικότητα του συστήματος.
Η δυνατότητα λειτουργίας «full-duplex» υπάρχει σήμερα σε περιορισμένο βαθμό σε στρατιωτικά ραντάρ, αλλά ο τωρινός σχεδιασμός της είναι ακατάλληλος για εμπορικές εφαρμογές, όπως οι συσκευές κινητής τηλεφωνίας, λόγω του όγκου και του ψηλού κόστους του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού στις στρατιωτικές εφαρμογές. «Προτείνουμε έναν τελείως διαφορετικό μηχανισμό» τονίζει ο κ. Ελευθεριάδης, «στον οποίο όλα γίνονται με χρήση τυπωμένων κυκλωμάτων και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων από πυρίτιο όπως τα τρανζίστορ». Ο ίδιος μάλιστα οραματίζεται «την ενσωμάτωση αυτών των μετα-επιφανειών στους τοίχους των κτιρίων». Έτσι, στο μέλλον ακόμη και οι τοίχοι των γραφείων και των σπιτιών μπορεί να παίξουν ζωτικό ρόλο στις δίκτυα Wi-Fi της επόμενης ή μεθεπόμενης γενιάς.
Ο Γ. Ελευθεριάδης είναι απόφοιτος της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ (1988), με διδακτορικό στις τεχνολογίες τηλεπικοινωνιών από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν των ΗΠΑ (1993). Σήμερα είναι καθηγητής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Πανεπιστημίου του Τορόντο, με ειδίκευση στα νανοϋλικά και ηλεκτρομαγνητικά υλικά και στις εφαρμογές στους, θεωρούμενος διεθνώς πρωτοπόρος στα μετα-υλικά.
Πηγή: ΑΠΕ - ΜΠΕ
Διαβάστε περισσότερα
- Δημοφιλέστερες Ειδήσεις Κατηγορίας Blogs
- Μερομήνια στις πληρωμές 2022: Αλλαγή ώρας στις Συντάξεις Νοεμβρίου- Mini lockdown Θεσσαλονικη
- Συνεχίζεται η μάχη Μαργαρίτας Θεοδωράκη – Νίκου Κουρή: Αν είχε γίνει DNA θα αποφεύγαμε τα δικαστήρια
- BINTEO! Πάρκαρε σε μπάρα αναπήρων και πήραν τις πινακίδες από τον Λιάγκα...
- Ενοίκια: Από 850 ευρώ το μηνιαίο κόστος στα Νότια προάστια – Αναλυτικά οι τιμές ανά περιοχή
- Κορβέτες GoWind: Βάζουν πλώρη για Ελλάδα – Ποια ζητήματα πρέπει να λυθούν μέχρι τις ανακοινώσεις
- “Κλαίω την Ελλάδα! Για να σωθεί πρέπει…”: Συγκλονιστική προφητεία από τον Άγιο Παΐσιο
- ΒΙΝΤΕΟ από τη φωτιά κοντά στην 116 Πτέρυγα Μάχης – Τι λένε αυτόπτες μάρτυρες
- ΑΡΧΙΖΟΥΝ ΚΙΝΗΤΟΠΟΙΗΣΕΙΣ! Χαμός με απολύσεις στη «Γενική Ταχυδρομική»...
- Γιατί παραιτήθηκε ο Αρκουμανέας από ΕΟΔΥ: Αλλάζουν όλοι, ποιος ο γνωστός αντικαταστάτης του
- Παραιτήθηκε ο πρόεδρος του ΕΟΔΥ, Π. Αρκουμανέας
- Δημοφιλέστερες Ειδήσεις Antinews
- Μεγάλη μείωση του πληθυσμού έως και 500.000 θα καταγράψει η απογραφή του 2021, σύμφωνα με τα πανεπιστήμια Πατρών και Θεσσαλίας
- Οι Belharra ζητούν εθνικό σχέδιο δράσης και ψυχή, για να μεγαλουργήσουν
- Τα αντιδημοκρατικά βήματα στην άβυσσο της νέας πολιτικής και τo πρωθυπουργικό κατηχητικό
- Έλληνας ερευνητής δημιούργησε μετα-υλικό που θα ενισχύει το σήμα Wi-Fi
- Τελευταία Νέα Antinews
- Έλληνας ερευνητής δημιούργησε μετα-υλικό που θα ενισχύει το σήμα Wi-Fi
- Μεγάλη μείωση του πληθυσμού έως και 500.000 θα καταγράψει η απογραφή του 2021, σύμφωνα με τα πανεπιστήμια Πατρών και Θεσσαλίας
- Τα αντιδημοκρατικά βήματα στην άβυσσο της νέας πολιτικής και τo πρωθυπουργικό κατηχητικό
- Οι Belharra ζητούν εθνικό σχέδιο δράσης και ψυχή, για να μεγαλουργήσουν
- Στη Βουλή η συμφωνία Ελλάδας-Γαλλίας
- Οικονόμου για ΣΥΡΙΖΑ: Δικαιολογίες και υπεκφυγές προκειμένου να καταψηφίσει τη συμφωνία με τη Γαλλία
- Δύο προϋποθέσεις θέτει ο Αλ. Τσίπρας για να ψηφίσει την Αμυντική Συμφωνία: Πρόβλεψη για ΑΟΖ και «όχι» σε αποστολή στρατιωτών στο Σαχέλ
- ΟΛΠ: Υποχρεωτικές επενδύσεις πάνω από 32 εκατ. ευρώ παίρνουν τον δρόμο της υλοποίησης
- Αναστασιάδης: Τιμή και δόξα σε όσους έδωσαν τη ζωή τους για την απελευθέρωση της πατρίδας μας
- Δημοσιονομικό Συμβούλιο: Ρεαλιστική η εκτίμηση του προσχεδίου του προϋπολογισμού για ανάπτυξη 6,1% το 2021
- Τελευταία Νέα Κατηγορίας Blogs
- Διοριστήρια κατηχητών και κυκλαρχών για την έναρξη της νέας κατηχητικής χρονιάς
- Μερομήνια στις πληρωμές 2022: Αλλαγή ώρας στις Συντάξεις Νοεμβρίου- Mini lockdown Θεσσαλονικη
- Ο Γιάννης Μόσχος νέος καλλιτεχνικός διευθυντής του Εθνικού Θεάτρου
- Τουρκικό ΥΠΕΞ: “Αυξάνει την ένταση η Ελλάδα” – Μιλούν για…παραβίαση της υφαλοκρυπίδας τους
- Π. Σκουρλέτης: Με την ιδιωτικοποίηση της ΔΕΗ παραδίδουν τα όπλα στον πόλεμο κατά της ακρίβειας
- Aρχιμ. Βαρθολομαίος: «1821-2021, κρατάμε ζωντανές τις μνήμες»
- Μία νέα έρευνα αποκαλύπτει τα 10 επαγγέλματα του μέλλοντος
- Η Ελεωνόρα Ζουγανέλη αποκάλυψε γιατί έκανε τατουάζ τον “Μικρό Πρίγκιπα”
- Σεισμός στην Κρήτη: Έκκληση προς τους πολίτες για τον κίνδυνο ενός μεγάλου μετασεισμού