Новые сверхбыстродействующие чипы станут основой коммуникационных систем, работу которых будет невозможно подавить - «Наука и технологии»

Постановка помех является достаточно распространенной технологией ведения электронной войны, и эта угроза становится все весомей по мере того, как театры ведения боевых действий все больше и больше наполняются разнообразной интеллектуальной цифровой техникой. Для того, чтобы сделать коммуникационные системы неуязвимыми для систем подавления радиочастот специалисты Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA в рамках программы Arrays at Commercial Timescales (ACT) разработали специальный сверхбыстродействующий чип, который станет "сердцем" устройств связи следующего поколения.

Основным узлом чипа является аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) нового типа, который используется для превращения в цифровую форму аналоговых сигналов, передаваемых при помощи радиочастоты. Этот узел как раз и обеспечивает максимальное быстродействие чипа, он способен принимать и преобразовывать сигналы со скоростью более 60 миллиардов преобразований в секунду (60 GigaSamples/sec).

Такая скорость преобразования более чем на порядок превосходит скорость работы самых лучших образцов современных АЦП и, работая с такой скоростью, преобразователь способен обработать входные сигналы с частотой до 30 ГГц. Но самым главным является то, что быстрая скорость преобразования "позволит коммуникационным системам работать в пределах переполненных помехами диапазонов радиоспектра и более быстро реагировать на постановку помех в той или иной части спектра". Другими словами, устройства связи с такими чипами будут способны работать в условиях постановки помех, когда большая часть электромагнитного спектра буде заполнена не несущим информации шумовым сигналом.

АЦП с такой скоростью преобразования производит терабайт данных в секунду времени и с таким потоком информации вряд ли сможет справиться любая шина или система, обеспечивающая передачу сигналов от АЦП к модулю обработки. Поэтому в недрах чипа, изготовленного по 32-нанометровой технологии компанией GlobalFoundries, содержится модуль предварительной обработки поступающей информации, а наружу чипа передаются лишь результаты этой обработки.

Единственной большой проблемой в настоящее время является большое количество энергии, потребляемой чипом при его работе под полной нагрузкой. В будущем специалисты DARPA планируют изготовить такие чипы при помощи технологии с меньшим размером транзисторов, по предварительной информации, по 14-нанометровой технологии. Согласно расчетам, переход на меньшую технологию позволит уменьшить количество потребляемой чипом энергии на 50 процентов и это уже позволит встраивать его в портативные коммуникационные устройства.