Ученые из Юго-Восточного университета, Университета Санио и Университета Париж-Сакле (CNRS) представили программируемую метаповерхность (PM), способную одновременно поддерживать беспроводную связь и отслеживать изменения окружающей среды. Разработка, опубликованная в журнале Nature Communications, открывает новые возможности для интеграции связи и сенсорных технологий в будущих 6G-сетях.
Метаповерхность, получившая название “пространственно-временной кодирующей метаповерхности”, выходит за рамки традиционных зеркал и пассивных отражателей. Она не только отражает электромагнитные волны, но и активно изменяет их, используя встроенные диоды. Это позволяет ей работать одновременно на основной частоте сигнала и генерировать дополнительные гармоники, которые можно настраивать с высокой точностью.
Старший автор исследования Тай Джун Цуй объяснил, что главной целью разработки было создание единого устройства, способного обеспечивать высокоскоростную передачу данных и одновременно реагировать на изменения окружающей среды. Такой подход может значительно упростить сетевую инфраструктуру, сократить затраты и повысить эффективность использования спектра. В рамках экспериментов ученые создали прототип, работающий на частоте 10,3 ГГц. Испытания показали, что он способен стабилизировать соединения, отслеживать передвижение объектов и корректировать работу сети в режиме реального времени.
Эта технология открывает перспективы для ее внедрения в самых разных сферах – от умных городов и систем безопасности до промышленной робототехники и автономного транспорта. По словам исследователей, дальнейшие работы будут сосредоточены на интеграции искусственного интеллекта для принятия сложных решений в реальном времени, а также на усилении защиты данных. В конечном итоге они стремятся создать интеллектуальные среды, способные адаптироваться к потребностям пользователей и делать города более безопасными и эффективными.