Современная электроника №2/2022

КОМПЕТЕНТНОЕ МНЕНИЕ 71 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2022 «…установлено, чтомежфазная грани- ца раздела гетероструктуры3C-SiC(111)/ Si(111), выращенной методом согласо- ванного замещения атомов, обладает необычными электрофизическими и оптическими свойствами и соответству- ет полуметаллу (рис. 2), а не полупровод- нику. Удельное сопротивление среды интерфейсного слоя и время рассея- ния носителей заряда в ней оцененыкак 4 × 10 –7 Ω⋅ сmи 4 × 10 –16 s соответственно». Также приведём ещё одну цитату из публикации [12]: «Выполненцикл экспериментальных исследований, а именно, проведены измерения и выполнен анализ полевых зависимостей статической магнитной восприимчивости в образцах тонких плёнокмонокристаллического SiC, выра- щенных на поверхностях (100), (110) и (111) монокристаллического Si мето- дом согласованного замещения атомов за счёт химической реакции Si с газом CO. В результате исследований в струк- турах SiC, выращенных на Si (110) и Si (111), обнаружено возникновение в сла- бых магнитных полях двух квантовых эффектов при комнатной температуре. Этими эффектами являются, во-первых, образование гистерезиса статической магнитной восприимчивости…» Ничего особенного, на первый взгляд, кроме гениальности и неве- роятности, ведь открывается возмож- ность создания фотонного транзистор- ного ключа для петагерцовой цифры и логики, управляемого электромагнит- ной волной на частоте от 700 ТГц или (для обывателя) – «синими» или ближ- не-ультрафиолетовыми квантами! И как итог – неисчерпаемые возмож- ности, вплоть до «тарелки-рефлектора» – «корректировщика» магнитного поля окружающих Землю тропо-, страто-, ионо- имагнитосфер («не кинетическая» защита воздушных, космическихиназем- ныхобъектов) в виде «магнитного гипер- болоида». Фактически это путь к исклю- чениюядерной катастрофына планете. 7G, 8G, 9G Несмотря на сложности, в России идет развитие сетей 5-го поколения (5G). Предполагается использовать диа- пазон частот 4,4…4,9 ГГц и 24,5…29,5 ГГц. 4,4…4,9 ГГц – это не что иное, как 4G «М» (не более 2 гигабит/с). Большинство стран для развития сетей пятого поколения выделяют различные спектры частот – как ниже 6 ГГц, так и выше. США в области развития 5G вообще стоят особняком. Основным диапазо- ном частот сетей пятого поколения там предполагается сделать сверхвысокие частоты 24 ГГц, 28 ГГц, также намеча- ется использование ещё трёх диапазо- нов частот: 37, 39 и 47 ГГц. США ведут разработку 6G на частотах 240…320 ГГц (до 100 гигабит/с). На Международной конференции по коммуникациям IEEE 2021 сотрудники Samsung и Калифорнийского универси- тета в Санта-Барбаре (UCSB) показали работу сквозной системы беспровод- ной связи 6G. Точнее, была показана возможность и перспективы исполь- зования для сетей 6G диапазона частот в терагерцовом диапазоне, что значи- тельно снизит задержки в передаче дан- ных и в десятки раз увеличит скорость передачи по сравнению с 5G. Конечно, ничто не мешает вести отечественную разработку 6G на LPE/ MOCVD GaAs кристаллах на абсолют- но новой элементной СВЧ-базе (уни- полярно-инжекционных и зонно- релятивистских GaAs СВЧ-диодах и транзисторах с потенциалом рабо- тоспособности на λ = 1,0 мм) , вклю- чая создание синтезаторов, ЦАП, АЦП, УПЧ, фотонных процессоров и др. на рабочей частоте около 300 гигагерц с трансляцией и приёмом из ближнего космоса с мини-спутников с энергопи- танием от i-GaAs солнечных батарей с КПД > 30%. Рынок 6G по западным оценкам составляет около $1,0 трлн. Но Россия пока «идет своим путём» по стандарт- ной схеме так называемого «импорто- замещения». Напомним, что вышеназванные дио- ды и транзисторы на GaAs и, в принци- пе, также на GaN в перспективе вытес- нят те же GaAs, GaN p-HEMT и другие «классические» СВЧ-приборы. В итоге появляется прекрасная возможность создания вместо печально известной Программы импортозамещения (веро- ятный потенциал судебных исков ЕС – $290 млрд) реальнойПрограммыраз- вития ЭКБ и радиоэлектроники, опе- режающей мировой уровень . Одним из авторов статьи подготовлена кон- цепция Программы опережения в обла- сти ЭКБ. Также имеется проект созда- ния Центра экстремальной силовой, СВЧ, ТГц электроники, фотоники и фононики с рабочими температура- ми 300…800°С, находящийся в насто- ящее время в Правительстве Ульянов- ской области. Что касается 7G вблизи частот 6 ТГц, или 8G вблизи частот 30 ТГц, или, нако- нец, 9G вблизи частот 60 ТГц, то Россия, исходя из вышеуказанной цифровой и аналоговой фотоники и фононики, способна в текущий момент присту- пить к таким GSM/GPS-разработкам как для цифровой экономики, так и для элементов искусственного интеллекта (на основе «чёрноволнового» излуче- ния человека). Прогноз рынка вышеназванного направления («твёрдой нефти») оце- нивается в триллионах $. Как создавать 7G, 8G, 9G – это отдель- ная тема. С точки зрения физики твёрдого тела (ФТТ) – это не так уж и сложно, включая ТГц электромагнитно- акустические технологииWi-Fi на ОАВ. Заключение 1)В статье показаны фундаменталь- ные основы создания фотонных и фононных терагерцовых супер- компьютеров «настольного форма- Относительная интенсивность излучения Длина волны, мкм 0,04 0,03 0,02 0,01 5 10 15 20 25 0 Рис. 11. Спектральная плотность излучения опытного терагерцового генератора Рис. 12. Время прохождения скин-электромагнитной волны в равнозначных по длине и сечению проводниках из Ag и Ni