新加坡南洋理工大学和日本大阪大学科学家运用称为光子拓扑绝缘体（photonic topological insulators）的概念，打造了一种能传输万亿赫兹波的新芯片，为实现超过5G标准的数据传输速度铺平道路。

介于红外线与微波波段间的万亿赫兹波被认为是高速无线通信网络的下一个未来，但要将THz波应用于电信之前还得解决一些基本挑战。

其中最大的问题是材料缺陷和传输错误率，而新加坡南洋理工大学团队认为，在《自然光子学》（Nature Photonics）最新论文中描述的光子拓扑绝缘体正好能克服这些问题。

新技术让光波能够在绝缘体的表面和边缘上传导，进而避开材料缺陷的影响，团队在这之下开发的芯片可以传输万亿赫兹（THz）波，从而产生每秒11 Gbit的传输速率，能够支持4K高清视频的即时传输，也超过了迄今为止5G无线通信的理论上限10 Gbit/s。

万亿赫兹波的潜在应用领域包括数据中心、物联网设备、大型运算芯片以及包括电信、Wi-Fi在内的远程通信。项目负责人、南大副教授Ranjan Singh表示，这项研究证明先前的理论概念在现实生活中是可行的，同时也为前进下一代的“6G”通信网络铺平道路。

“通过采用万亿赫兹技术，将可以潜当地促进芯片内以及彼此间通信，更好支持基于AI和云计算的技术，像是互联的自动驾驶汽车，这些技术需要将数据快速传输到附近的其他汽车和基础设施，新技术将能更好导航并避免发生事故。”

研究合作者、大阪大学教授Masayki Fujita相信，通过现在的硅制造工艺设计和生产小型化平台，新型芯片将很容易就能集成到电子和光子电路设计中，这也将有助于将来万亿赫兹的广泛采用。

（首图来源：Nanyang Technological University）