美国加州大学研究团队近日在无线通信领域取得重大突破，成功开发出支持140GHz超高频段的Wi-Fi芯片，其理论传输速率高达120Gbps，相当于每秒可传输15GB数据。这一成果显著超越现有无线技术标准，当前市场主流的Wi-Fi 7理论峰值速度为30Gbps，5G毫米波技术则限制在5Gbps水平。
研究核心团队由电机工程与计算机科学领域专家Payam Heydari教授领衔。项目推进过程中，科研人员发现传统无线芯片在追求高速传输时面临根本性挑战：数据处理能耗随速率提升呈指数级增长，直接导致设备发热严重和电池续航崩溃。特别是在高频通信场景下，数模转换器（DAC）成为制约系统能效的关键瓶颈。
针对发射端技术难题，研究团队创新开发出RF-64QAM调制技术。该方案通过部署三个同步工作的子发射器，直接在射频域构建信号波形，成功绕过DAC环节。这种架构使芯片在传输海量数据时仍能维持高效运作，有效解决了传统设计中的过热问题。实验数据显示，新芯片在140GHz频段工作时，功耗较同类方案降低60%以上。
接收端技术同样取得突破性进展。科研人员设计的分层模拟解调技术，通过在模拟域对复合信号进行分层剥离，将复杂信号处理前置到数字化阶段之前。这种处理方式大幅降低了信号提取所需的能量，仅需传统方案15%的功耗即可完成数据还原。更值得关注的是，接收器芯片采用22nm制程工艺制造，在保持高性能的同时实现了极低的功耗水平。
实际测试表明，该芯片组在140GHz频段持续工作时，整体功耗控制在230mW范围内。这种能效表现使其具备商业化应用潜力，特别适用于需要长续航的移动设备和密集部署的物联网场景。研究团队透露，其制造工艺与现有半导体生产线完全兼容，为后续大规模量产奠定了技术基础。
