Démodulateur IQ THz Topologique – TopoTeraIQ

Ce projet vise à concevoir, fabriquer et démontrer le tout premier démodulateur cohérent IQ dans la gamme des THz. Basé sur une détection hétérodyne, il fonctionne sans mélangeurs ni composants non linéaires, offrant ainsi potentiellement une linéarité exceptionnelle. En effet, bien que la 5G gère des volumes massifs de données, elle ne peut pas prendre en charge pleinement des applications comme l'Internet des objets (IoT), les véhicules autonomes et la réalité virtuelle. Avec l'augmentation de la demande en débits de données, le besoin de nouvelles technologies devient de plus en plus pressant. Bien que la technologie THz ait le potentiel de débloquer de vastes ressources spectrales, les capacités de transmission monocanal dans la gamme des THz stagnent depuis plusieurs années, quel que soit le type de technologie utilisé. Dans les liaisons THz, la bande passante et la linéarité du récepteur demeurent les principaux goulets d’étranglement. En développant un récepteur IQ THz, similaire à ceux utilisés dans les communications cohérentes optiques, ce projet vise à surmonter ces limitations. Pour cela, nous allons, notamment, tiré parti des concepts topologiques appliqués ici à un substrat en silicium. En effet, les guides d'ondes topologiques présentent des avantages significatifs par rapport aux conceptions conventionnelles, tels que des virages serrés sans rétrodiffusion, des séparateurs et des combineurs de puissance proche de l’idéal, permettant ainsi des dispositifs compacts à faible perte d'insertion. La bande passante cible du récepteur est de 60 GHz, compatible avec la largeur de canal de 69,12 GHz de la norme IEEE 802.15.3d. Grâce à ce développement, nous prévoyons de démontrer une transmission en « back to back » de plus de 360 Gbit/s sur un canal unique avec des formats complexes comme le 64QAM et au-delà, dépassant ainsi largement l'état de l'art actuel.