美国加州大学尔湾分校的科研团队在无线通信领域取得重大突破，成功研发出基于140GHz频段的超高速无线收发器系统。该技术通过创新设计实现了每秒120Gbps的数据传输速率，相当于15秒内即可完成一部高清电影的传输，其速度达到Wi-Fi 7标准的四倍，更是5G网络的十二倍以上，已接近商用光纤网络的传输水平。
研究团队在《IEEE固态电路期刊》同步发表两篇技术论文，系统阐述了收发器的设计原理。其中发射器采用45纳米CMOS SOI工艺，通过三个同步子发射器直接处理数字信号的创新架构，成功突破传统数模转换器（DAC）带来的功耗瓶颈。这种直接数字-模拟转换技术使设备在120Gbps传输速率下，有效各向同性辐射功率仍能达到16dBm，同时将局部振荡器泄漏抑制在极低水平。
接收器部分则采用22纳米FDSOI工艺，在100-140GHz频段实现端到端信号处理。其核心的顺序异步解调技术使设备在保持120Gbps传输速率的同时，基带功耗显著降低。实测数据显示，该接收器在15厘米距离内可稳定解调QPSK、16QAM和64QAM三种调制信号，误差矢量幅度分别达到-12dB、-17.5dB和-17.2dB的优异水平。芯片集成度方面，接收器原型仅占用2.5×3平方毫米的面积，功耗控制在230毫瓦。
技术团队负责人指出，当前6G标准制定机构正将100GHz以上频段视为关键发展方向，但传统架构面临严重的DAC瓶颈问题。新方案通过移除数模转换环节，采用多子发射器协同工作的方式，不仅降低了系统复杂度，更使能效比提升达40%。特别值得关注的是，该技术采用的22纳米CMOS工艺相较于行业领先的2纳米制程，具有更低的制造成本和更高的量产可行性。
这项突破为消费电子领域带来新的发展契机。由于采用成熟的硅基工艺，相关芯片可快速实现规模化生产，有望推动超高速无线通信技术在智能手机、AR/VR设备等终端的普及应用。在数据中心领域，该技术可作为传统光纤布线的有效补充，特别适用于机柜间短距离高速互联场景，预计可降低30%以上的布线成本。不过研究人员也承认，当前技术方案在传输距离方面存在局限，其有效覆盖范围较5G毫米波更短，需要后续研发中继增强技术来拓展应用场景。
