Беспроводная революция: чип передает данные со скоростью оптики
Американские исследователи создали новый кремниевый трансивер, сочетающий в себе аналоговую и цифровую обработку сигналов. Он работает на частоте до 140 ГГц и обеспечивает невероятно высокую скорость до 120 Гбит/с. Возможность передавать данные со скоростью, сравнимой со скоростью оптоволоконных кабелей, открывает путь к будущим стандартам связи 6G и FutureG, а также развитию умных городов, автоматизированного производства и энергоэффективных центров обработки данных.
В отличие от традиционных подходов, которые требуют мощных и энергоемких цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей для достижения высоких скоростей, команда ученых Калифорнийского университета в Ирвайне перекладывает основную вычислительную нагрузку на аналоговую область. Это позволило им радикально снизить энергопотребление и преодолеть «преобразовательный барьер», долгое время ограничивавший развитие беспроводных технологий.
По мнению разработчиков, при использовании традиционных методов увеличение скорости беспроводной передачи данных приводит к скачку энергопотребления. Новый трансивер выполняет сложные вычисления в аналоговой области, позволяя достигать рекордных скоростей без перегрева чипа.
Устройство полностью исключает использование цифро-аналогового преобразователя, говорится в пресс-релизе. Вместо этого сигнал генерируется непосредственно в радиочастотном диапазоне с помощью трех синхронизированных субпередатчиков.
Вместо того, чтобы пытаться оцифровать весь высокоскоростной сигнал сразу, устройство использует метод иерархической аналоговой демодуляции. Благодаря этому приемный чип, изготовленный по 22-нанометровая технология потребляет всего 230 милливатт, что делает ее подходящей для портативных устройств.
Низкое энергопотребление и высокая производительность открывают широкий спектр возможностей для практического применения. Кроме того он изготавливается с использованием стандартных процессов производства полупроводников.доказывая, что его можно производить массово относительно дешево. Эта технология может стать основой для локальных сверхбыстрых беспроводных соединений в центрах обработки данных, заменив километры медных кабелей и сэкономив деньги на оборудовании, охлаждении и энергии. Это также имеет решающее значение для развития автономного транспорта, Интернета вещей и распределенных вычислений.
