在探索無線通信新邊界的過程中，普林斯頓大學的研究人員取得了一項重大進展。他們成功開發出一套系統，該系統能夠使亞太赫茲頻段的無線信號繞過室內障礙物，保持數據連接的穩定性，這一創新有望極大地提升未來室內無線網絡的性能。

傳統上，亞太赫茲信號因其高速傳輸能力而備受矚目，但它們的一個顯著缺點是難以穿透固體障礙物，如墻壁或家具。這限制了它們在復雜室內環境中的應用，尤其是在需要高帶寬的場景，如虛擬現實和自動駕駛汽車中。

普林斯頓大學的研究團隊通過結合物理學和機器學習，創造了一種名為“艾里光束”的彎曲信號傳輸路徑。艾里光束具有獨特的彎曲特性，能夠像導航儀一樣繞過障礙物，而不是像傳統信號那樣被反射或阻擋。

艾里光束的概念最早于1979年提出，但普林斯頓大學的研究團隊將其推向了一個新的高度。他們利用神經網絡，為各種復雜環境實時選擇最優的艾里光束路徑，并在障礙物移動或新障礙物出現時進行動態調整。這種自適應能力確保了信號在任何情況下都能保持暢通無阻。

研究團隊負責人、普林斯頓大學電氣與計算機工程助理教授亞斯曼·加塞姆普爾指出，隨著數據需求的爆炸性增長，對無線帶寬的需求也在急劇增加。亞太赫茲頻段為實現更高速度和更大容量提供了可能，但如何在復雜環境中有效利用這些頻段一直是一個難題。這項研究為在亞太赫茲頻段部署數據傳輸邁出了重要一步。

為了實現這一目標，研究團隊開發了一個模擬器，用于在無需物理測試的情況下模擬各種室內場景。這大大加速了神經網絡的訓練過程，因為對于艾里光束來說，物理測試是不切實際的，因為彎曲的方式有無數種可能。

研究生陳昊澤是這項研究的主要作者之一，他解釋說：“我們不僅要生成艾里光束，還要找到在特定情況下效果最佳的光束。之前的研究主要集中在光束的產生和基礎物理特性的探索上，而我們則致力于優化這些光束以適應實際應用?！?/p>

研究團隊在模擬復雜真實室內環境的實驗裝置中測試了該系統，并取得了令人鼓舞的結果。盡管實驗的重點是理解和控制技術本身，但這些結果表明，實際應用已經指日可待。

這項創新的應用前景廣闊，包括超高速虛擬現實系統、完全自動駕駛汽車以及未來的室內無線網絡。這些系統將能夠不間斷地傳輸海量數據，為用戶帶來前所未有的體驗。

加塞姆普爾教授表示：“我們解決了長期阻礙高頻信號在動態無線通信中應用的問題。隨著技術的進一步發展，我們設想發射器將能夠智能地導航于最復雜的環境，為今天看似遙不可及的應用帶來超高速、可靠的無線連接?！?/p>