電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道? 最近谷歌旗下X（moonshot factory）實(shí)驗(yàn)室宣布，Taara團(tuán)隊(duì)成功打造出下一代Taara芯片。Taara芯片是一款硅光子芯片，X.company官網(wǎng)上介紹，Taara團(tuán)隊(duì)致力于使用無線光通信（WOC）技術(shù)為世界帶來快速、高性價(jià)比的連接。

來源：X,moonshot factory

與傳統(tǒng)的光纖通過地下光纜傳輸數(shù)據(jù)的方式相同，Taara使用非常窄的不可見光束來傳輸信息。該光束在兩個(gè)小型Taara終端之間發(fā)送，以創(chuàng)建一條鏈路。簡(jiǎn)單來說，就是可以直接在空氣中進(jìn)行光通信，不需要光纖作為介質(zhì)，可以為經(jīng)濟(jì)困難或安裝光纖困難的地區(qū)帶來接近光纖的連接速度。
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Taara的無線技術(shù)可以以高達(dá)每秒20Gbps的高速雙向傳輸信息，傳輸距離可達(dá)20公里，同時(shí)單位功耗僅40W。每個(gè)Taara鏈接由兩個(gè)終端組成，包含鏡子和傳感器，用于指向、獲取和跟蹤光束，確保它們保持在目標(biāo)上。
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在開放環(huán)境中的光通信，需要關(guān)注的是由于物體遮擋造成的干擾。Taara團(tuán)隊(duì)表示，Taara終端之間的信號(hào)不會(huì)中斷，即使安裝在蜂窩信號(hào)塔因風(fēng)而搖擺，或者一只鳥飛過光束的路徑，這項(xiàng)技術(shù)也能確保不間斷的通信。
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由于Taara基于光頻譜運(yùn)行，其釋放的數(shù)據(jù)容量是無線電頻率的30倍。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和服務(wù)提供商可以快速部署和重新部署Taara鏈路，將連接帶到新的區(qū)域，為現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施提供備份，或者為擁擠的活動(dòng)甚至城市提供一次性帶寬。

過去Taara終端的體積較大，大概是一個(gè)交通燈的大小。這次他們?nèi)〉玫耐黄剖?，將過去龐大體積的終端，縮小至13mm長(zhǎng)的硅光芯片上，這顆芯片上集成了接收和輸出的能力。同時(shí)，在芯片化后，過去機(jī)械對(duì)準(zhǔn)的過程也將被軟件取代，用戶可以在戶外1公里距離以10Gbps的速度傳輸數(shù)據(jù)。
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Taara的總經(jīng)理Mahesh Krishnaswamy表示，相比Starlink，Taara的技術(shù)可以為用戶提供高10倍甚至100倍的帶寬，但成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于starlink。
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空氣中遠(yuǎn)距離光通信是當(dāng)前光通信領(lǐng)域的前沿研究方向，目前主要是高校研究團(tuán)隊(duì)在開發(fā)。2022年，針對(duì)大氣湍流引起的波前畸變問題，西安理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于自適應(yīng)光學(xué)的校正系統(tǒng)。通過有波前傳感（如比例積分微分法）和無波前傳感（如隨機(jī)并行梯度下降算法）兩類控制算法，顯著提升了信號(hào)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)顯示，校正后相干光通信系統(tǒng)的中頻信號(hào)幅值和信噪比提升明顯，并在10公里和100公里的外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了視頻和語音傳輸。
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而在航空航天領(lǐng)域，激光通信也已經(jīng)開始投入應(yīng)用，2023年，NASA的“靈神號(hào)”探測(cè)器在距離地球3000萬公里處，通過深空激光通信終端（DSOC）以33MB/s速率傳輸8K高清視頻，驗(yàn)證了激光通信在超遠(yuǎn)距離下的可行性。該技術(shù)未來計(jì)劃用于火星探測(cè)，目標(biāo)速率達(dá)250Mbps。
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