Lietuvoje stiprinamos kompetencijos ateities 6G ryšio technologijų srityje – spalio 6 d. veiklą pradėjo Terahercinių ir hibridinių puslaidininkinių lustų kompetencijų centras, kurį kartu kuria Vilniaus universitetas (VU) ir Fizinių ir technologijos mokslų centras (FTMC). Naujajame centre Lietuvos mokslininkai, bendradarbiaudami su tarptautiniais partneriais, kurs pažangius puslaidininkinius lustus, medžiagas ir komponentus, reikalingus naujos kartos ryšio sistemoms.
Naujos galimybės ateities ryšio technologijoms
Augant perduodamų duomenų kiekiams ir didėjant spartesnio bei efektyvesnio ryšio poreikiui, vis daugiau dėmesio skiriama technologijoms, galinčioms tapti būsimos 6G ryšio infrastruktūros pagrindu. Viena perspektyviausių krypčių – terahercinių dažnių technologijos, atveriančios galimybes perduoti itin didelius duomenų kiekius. Tačiau šių technologijų pritaikymui būtini nauji puslaidininkiniai komponentai, integrinės grandinės ir pažangūs technologiniai sprendimai. Šiems iššūkiams spręsti naujajame centre bus sutelktos skirtingų mokslo sričių kompetencijos – nuo puslaidininkinių medžiagų tyrimų ir ultrasparčių procesų modeliavimo iki fotoninių lustų, terahercinių signalų valdymo ir integruotų ryšio sistemų kūrimo.
Penkios mokslinių tyrimų grupės – bendram technologiniam tikslui
Naujajame centre veiks penkios mokslinių tyrimų grupės, kurių veikla apims 100–340 GHz dažnių ruožą. Kiekviena grupė plėtos atskirą technologinę kryptį, o jų rezultatai bus integruojami kuriant bendrą terahercinio ryšio technologijų platformą.
VU prof. dr. Alvydo Lisausko vadovaujama grupė kurs terahercines integrines grandines – detektorius, maišytuvus, dažnio dauginimo ir imtuvų grandines. Tyrimų metu taip pat bus siekiama sujungti skirtingomis technologijomis pagamintus lustus į bendrą sistemą ir laboratorinėmis sąlygomis pademonstruoti didelės spartos ryšio sprendimus.
FTMC dr. Sergejaus Orlovo vadovaujami mokslininkai tirs struktūrinės terahercinės šviesos pritaikymą 6G ryšiui. Bus kuriami aktyvūs metapaviršiai, leidžiantys valdyti elektromagnetinių bangų sklidimą ir formuoti specifinių savybių pluoštus. Vienas iš numatytų tikslų – pademonstruoti daugiau kaip 100 metrų terahercinio ryšio liniją.
FTMC dr. Armando Balčyčio grupė plėtos fotonines bangolaidines terahercinio ir optinio ryšio konversijos technologijas. Tyrėjai kurs fotoninius lustus, kurie leistų sujungti šviesolaidinio ir terahercinio ryšio sistemas, sudarant sąlygas efektyvesniam duomenų perdavimui.
VU dr. Agnės Žukauskaitės vadovaujama grupė kurs galio nitrido (GaN) pagrindu veikiančią terahercinių technologijų platformą. Mokslininkai tirs pažangias puslaidininkines nanostruktūras ir tranzistorius, skirtus terahercinėms bangoms generuoti, aptikti ir moduliuoti.
VU dr. Patrik Ščajev vadovaujama grupė daugiausia dėmesio skirs krūvio pernašos ir ultrasparčių procesų modeliavimui puslaidininkinėse medžiagose. Šie tyrimai padės geriau suprasti medžiagų savybes ir kurti efektyvesnius terahercinių signalų detektorius bei kitus komponentus.
Visų penkių grupių veiklą vienys bendras siekis – pasiekti penktąjį technologinės parengties lygį (TPL 5), kai kuriamos technologijos ir jų komponentai jau yra patikrinti atitinkamoje aplinkoje. Taip bus siekiama sudaryti sąlygas mokslinių tyrimų rezultatams pereiti nuo laboratorinių sprendimų prie praktinio pritaikymo.
Per trejus metus – technologiniai prototipai, patentai ir naujos darbo vietos
Centro veikla numatyta trejų metų laikotarpiui, per kurį mokslininkai sieks pereiti nuo atskirų technologinių sprendimų kūrimo prie jų integravimo į bendrą sistemą.
Pirmaisiais metais daugiausia dėmesio bus skiriama technologinių modelių kūrimui, medžiagų ir komponentų tyrimams. Antraisiais metais numatoma kurti ir išbandyti komponentų prototipus, o trečiaisiais – sukurti integruotą technologinę platformą ir pademonstruoti terahercinio ryšio linijos veikimą.
Planuojama, kad centro mokslininkai per šį laikotarpį parengs ne mažiau kaip 8 Europos patentų paraiškas ir paskelbs bent 20 recenzuojamų mokslinių publikacijų. Taip pat numatoma stiprinti jaunųjų tyrėjų kompetencijas, pritraukti naujų specialistų ir sukurti arba užpildyti apie 40 darbo vietų.
Siekiama, kad centre kuriamos technologijos neapsiribotų laboratoriniais tyrimais, bet ilgainiui sudarytų galimybes plėtoti naujus aukštos pridėtinės vertės produktus, skatintų technologijų perdavimą ir stiprintų Lietuvos mokslo bei pramonės bendradarbiavimą.
Tarptautinė partnerystė ir ambicingi trejų metų tikslai
Svarbi centro veiklos dalis – bendradarbiavimas su tarptautiniais partneriais. Kuriant centrą numatyta bendradarbiauti su Eindhoveno technologijos universitetu (TU/e, Nyderlandai) ir nanoelektronikos bei skaitmeninių technologijų tyrimų centru IMEC (Belgija). Partnerystė su šiomis institucijomis sudarys galimybes Lietuvos mokslininkams keistis žiniomis ir patirtimi, pasitelkti tarptautinę ekspertinę kompetenciją bei stiprinti įsitraukimą į Europos mokslinių tyrimų ir inovacijų tinklus.
Centro veiklai taip pat numatyta Tarptautinė patariamoji taryba, į kurią bus įtraukti užsienio mokslo institucijų, LMT ir už švietimo bei mokslo politiką atsakingos ministerijos atstovai.
Projekto pradžios susitikime pristatytos centro veiklos kryptys
Spalio 6 d. vykusiame projekto pradžios susitikime aptartos pagrindinės centro mokslinių tyrimų kryptys, trejų metų veiklos planai ir bendradarbiavimo galimybės. Susitikimą vedė centro vadovas prof. dr. Linas Minkevičius, LMT atstovė Julija Baniukevič pristatė platesnį tarptautinių kompetencijų centrų steigimo projektą, o VU mokslo prorektorius prof. habil. dr. Gintaras Valušis – naujojo centro mokslinę koncepciją. Susitikime akcentuotas siekis sutelkti mokslininkų kompetencijas, stiprinti tarptautinį bendradarbiavimą ir sudaryti sąlygas kuriamas technologijas ateityje pritaikyti praktikoje.
Ilgalaikis tikslas – tvari mokslinių tyrimų ir inovacijų ekosistema
Terahercinių ir hibridinių puslaidininkinių lustų kompetencijų centro veikla orientuota į ilgalaikį poveikį Lietuvos mokslui, technologijų plėtrai ir aukštųjų technologijų sektoriui.
Pasibaigus projektui, centrą planuojama toliau plėtoti VU ir FTMC jungtinės veiklos pagrindu, tęsiant bendradarbiavimą su tarptautiniais partneriais, pritraukiant Europos Sąjungos ir nacionalinių programų finansavimą bei įgyvendinant bendrus projektus su pramonės įmonėmis.
Tikimasi, kad centro veikla prisidės prie Lietuvos mokslinių tyrimų tarptautiškumo didinimo, pažangių puslaidininkinių technologijų kompetencijų stiprinimo ir naujų galimybių Lietuvos tyrėjams bei inovatyviam verslui kūrimo.
Centro steigimas yra Lietuvos mokslo tarybos (LMT) koordinuojamo, Europos Sąjungos bendrai finansuojamo projekto „Tarptautinių kompetencijų centrų steigimas“ dalis.
Terahercinių ir hibridinių puslaidininkinių lustų kompetencijų centro veikla įgyvendinama projekto „Tarptautinių kompetencijos centrų steigimas“ (Nr. 10-030-P-0001 ) lėšomis. Projektą bendrai finansuoja Europos Sąjunga.
About the Author
