大阪大學的富士田誠之副教授等人與羅姆公司共同開發出了無線傳輸超高畫質8K影像的技術。該技術使用名為「太赫茲波」的300GHz頻帶電波，配以高靈敏度接收電波的元件，由此實現了每秒收發48Gbit的8K影像數據。研發團隊打算在5G的下一代行動通信技術6G時代應用該技術，今後將推進元件的整合化及延長無線通信距離。
利用能高靈敏度接收太赫茲波的「共振透納二極體」實現高速無線通信
可以高速低延遲發送大容量數據的無線通信不僅能用於智慧型手機和普通手機的通信，還有望用於遠程醫療、工業機器人的遠程操作及虛擬實境（VR）等娛樂領域。
這些領域尤其需要能無線傳輸8K等超高畫質影像的技術，但由於數據量龐大，利用以往的技術很難直接無線傳輸影像。而壓縮數據進行傳輸的話，又存在通信延遲和耗電能增加的課題。
為了攜帶更多的資訊進行無線通信，業界開始利用高頻率電波。智慧型手機的無線通信此前主要使用6GHz以下的電波，日本國内的5G使用28GHz頻帶的電波「毫米波」。另外，下一代行動通信技術6G打算利用「太赫茲波」實現高速通信，「太赫茲波」指100GHz～10THz（THz為1萬億Hz）的電波。
不過，利用以往的半導體元件難以產生和檢測太赫茲波。作為可利用太赫茲波高速傳輸大容量數據的元件，研究團隊此前開發出了「共振透納二極體」。並且發現，元件的振盪功能可以彌補檢測功能，太赫茲波的檢測精度提高到了以前的1萬倍。
在實驗中，研究團隊利用新開發的元件測試了能否無線傳輸相當於每秒48Gbit的實際8K影像。將8K影像數據分割為每秒24Gbit的資訊，使用兩組收發器進行了通信。把用「0」或「1」表示的數據置換成了通過開關雷射形成的燈火信號。
實驗確認，可以無線成功傳輸了相當於每秒48Gbit的8K影像數據（照片均由大阪大學的富士田誠之副教授提供）
然後利用光電轉換元件將燈火信號轉換為太赫茲波，並利用共振透納二極體接收太赫茲波，進行統一處理等之後顯示在了8K顯示器上。
實驗中利用的資訊傳輸採用無需進行複雜處理的簡單方法，因此應該還能削減耗電能。富士田副教授表示：「今後打算實現多種元件的整合並開發太赫茲波控制技術等，以延長通信距離」。
日文：張耀宇，《日經產業新聞》，2021年2月19日
中文：JST客觀日本編輯部
