日本东京科学研究所的研究团队成功开发出一款新型2.4吉赫兹Wi-Fi接收芯片，该芯片具备极强的抗辐射能力，可承受高达500千戈瑞（kGy）的超高强度辐射剂量。这一突破性成果旨在解决福岛第一核电站等核事故现场长期存在的线缆束缚问题，为危险区域内的多机器人协同作业扫清障碍。
在福岛第一核电站等核设施的去污现场，拆解工作往往需要数十年时间。目前，操作员主要依赖通过重型局域网（LAN）线缆连接的机器人。然而，这些线缆在实际操作中构成了巨大的后勤挑战：它们极易被尖锐的核燃料碎片挂住，在狭窄空间内容易断裂，且严重限制了可同时工作的机器人数量。东京科学研究所的白根敦副教授指出，这种高耐受性正是为了满足核电厂拆解过程中面临的强伽马辐射环境需求。
如何让硅基芯片在核辐射风暴中生存？核心策略在于简化设计。辐射会破坏芯片，主要是因为电荷被截留在晶体管的绝缘层中，导致漏电流，使信号淹没在静电噪声里。研究团队通过大幅减少晶体管数量，最小化了易受电泄漏和电荷积聚影响的表面积，从而增强了抗辐射能力。具体改进包括用电感器替换可变增益和射频放大器中易受辐射影响的有源晶体管，这些无源组件在强伽马轰击下能保持稳定。
这种精简化的架构在低噪声放大和基带转换中保持了高性能信号处理，确保电路在通常能摧毁标准电子设备的极端环境中依然存活。此外，通过增加组件的长度和宽度并减少并联段数，研究团队有效抑制了由辐射引起的边缘漏电路径，防止了不必要的电荷捕获和漏电流，确保芯片在强辐射下保持电子稳定性。测试显示，在经历500 kGy的巨额辐射剂量后，芯片仅出现1.4分贝的微小增益损失，噪声水平和功耗依然稳定，其通信能力与标准商用Wi-Fi接收器相当。
根据国际原子能机构（IAEA）的数据，目前全球423座在运核反应堆中，约有一半预计将在2050年前开始拆解。白根副教授表示，实现这种在超剂量辐射环境下稳定运行的Wi-Fi芯片，将推动机器人与无人机的无线远程操作，显著降低工作人员受辐射风险，并提升作业技术的精细化水平。此外，该芯片的抗辐射能力远超标准航天级电子元件，使其成为未来深空探索的理想通信骨干。
日本在核能退役与机器人技术领域长期处于****地位，此次技术突破直接回应了核废料处理中“最后一公里”的通信难题。对于中国而言，随着国内核电机组陆续进入退役周期，面对复杂的核设施环境，发展具备高抗辐射能力的无线通信模块与特种机器人系统显得尤为迫切。借鉴日本经验，中国企业在布局核退役装备时，应重点关注芯片级的抗辐射设计，推动从有线拖拽向无线集群作业的技术转型，这不仅能提升作业效率，更是保障一线人员安全的关键路径。