Descrizione del progetto
Mantenere la velocità e la chiarezza dei segnali 5G
Gli operatori globali di telefonia mobile spendono all’incirca 160 miliardi di USD all’anno per attuare sistemi wireless 5G più veloci. Nel nostro affollato spettro digitale, tuttavia, questi dipendono dal filtraggio delle radiofrequenze per l’annullamento delle interferenze indesiderate, e le bande più elevate utilizzate per il 5G impediscono di attuare le tradizionali progettazioni con onde acustiche superficiali. Il progetto 5G-Spin, finanziato dall’UE, si propone di offrire una nuova alternativa mediante l’uso delle onde di spin, ovvero l’eccitazione di un sistema di spin in un corpo magnetico solido, al posto di quelle acustiche. Sulla scia delle precedenti ricerche dell’UE, il progetto svilupperà filtri per radiofrequenze e multiplatori basati su onde di spin, pronti per l’utilizzo nel settore industriale, realizzabili mediante fotolitografia tradizionale e utilizzati per sistemi 5G sia a banda media che a banda elevata.
Obiettivo
Our everyday life is unimaginable without wireless information and communication technologies. Since 2019, 5G digital systems offer improved speed, bandwidth, and decreased energy consumption. Mobile operators invest $160 billion worldwide in the deployment of 5G each year. Over the last decades, RF filters based on Surface Acoustic Wave (SAW) occupied the entire market. But their usage for 5G high-band (26 GHz in EU) is impossible. Moreover, the utilisation of Bulk Acoustic Waves (BAWs) is still left to be explored due to their significant damping, challenges with confinement, and complex fabrication. The solution is offered by the propagating excitation in the spin system of a solid magnetic body - Spin Waves (SWs), which can efficiently replace acoustic waves in the RF devices for all frequency bands. The key advantages of SWs are: (i) frequency range from 1GHz up to hundreds of GHz, (ii) manufacturability of SW transducers using conventional photolithography, (iii) strong confinement of SWs, and (iv) additional nonlinear functionalities. The ERC StG MagnonCircuits finished with utmost success (40 articles) and delivered the methodology and know-how for fabrication and characterisation of magnonic nano-structures; explored SW physical properties in them; and identified robust, reliable, and efficient phenomena for applications. In the 5G-Spin project, I will develop fully functioning, bias field-free, and industry-ready SW-based RF filters and multiplexers for mid- and high-band 5G communication systems.
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsIstituzione ospitante
1010 Wien
Austria