Nový superrychlý čip z Číny by mohl zdvojnásobit rychlost elektronického boje

Stephen Tran, reportér pro SCMP, ve svém článku citoval informace od výzkumného týmu, který uvedl, že „průlomová“ čipová technologie, která stojí za analogově-digitálním převodníkem, by mohla armádě poskytnout klíčovou výhodu v reálném boji.

Čínský výzkumný tým tvrdí, že vynalezl průlomovou čipovou technologii, která dokáže detekovat a reagovat na radarové signály o 91,46 procenta rychleji, což téměř zdvojnásobuje rychlost boje. Foto: Shutterstock Images

Podle reportéra SCMP vyvinuli čínští vědci nejrychlejší analogově-digitální převodník (ADC) pro vojenské účely. Toto zařízení dokáže zkrátit zpoždění přijímačů elektronického boje z nanosekund na pikosekundy – neboli jednu biliontinu sekundy.

Dotyčný výzkumný tým pochází z Čínské univerzity elektronických věd a technologií (UESTC), vedený profesorem Ning Ningem z UESTC, která sídlí v technologickém centru Čcheng-tu a má úzké vazby na významného dodavatele obranných technologií, společnost China Electronics Technology Group. Podle týmu čipová technologie pomůže detekovat a reagovat na radarové signály o 91,46 procenta rychleji, což téměř zdvojnásobí rychlost boje a dá čínské armádě klíčovou výhodu.

V elektronickém boji musí vojenské síly nejprve převést detekované elektromagnetické vlny, což jsou analogové signály, do digitálního formátu nul a jedniček. Poté musí analyzovat digitální signály v počítačích, aby mohly provádět taktické akce, jako je identifikace, lokalizace, oklamání nebo zničení nepřátelské obrany. Aby se zabránilo ztrátě signálu, musí ADC pracovat na plný výkon, shromažďovat miliardy vzorků za sekundu a generovat obrovské množství dat.

V recenzovaném článku publikovaném v čínském akademickém časopise Microelectronics začátkem tohoto měsíce profesor Ning a jeho kolegové uvedli, že tento proces „vážně omezuje rychlost odezvy zařízení a vede k vysoké spotřebě energie a silnému zahřívání v pokročilých přijímačích elektronického boje“.

„V oblasti přijímačů elektronického boje se průmysl zaměřil na snížení latence zpracování signálu a zlepšení rychlosti odezvy zařízení zvýšením konverzního poměru ADC a zároveň na snížení spotřeby energie zařízení snížením spotřeby energie ADC,“ uvedl tým. „Obtížnost návrhu nízkopříkonových, ultrarychlých ADC se však výrazně zvýšila, zatímco schopnost zlepšit výkon zařízení se stala stále méně významnou. Tato cesta dosáhla svého limitu.“

Profesor Ning je také ředitelem inovační laboratoře pro vývoj aplikačně specifických integrovaných obvodů (ASIC), kterou založily UESTC a čínský telekomunikační gigant Huawei Technologies.

Společná laboratoř byla založena v květnu 2023 s investicí 3,17 milionu USD od společnosti Huawei. Podle webových stránek UESTC se laboratoř specializuje na výzkum a transfer technologií v oblasti hybridních digitálně-analogových integrovaných obvodů s ultranízkým výkonem.

Týmy společností Huawei a Ning společně vyvinuly inteligentní detekční systémy pro snímání a přenos dat a dosáhly mnoha úspěchů, jako jsou lehké, vysoce přesné detekční čipy senzorů, algoritmy a hardwarové systémy.

Pro ultrarychlý ADC se Ningův tým inspiroval elektroencefalogramovými (EEG) monitory, zařízeními, která měří elektrickou aktivitu mozku. V reálných elektronických konfrontacích jsou radarové signály často stejně přerušované jako mozkové signály. Mozkové senzory většinou zachycují pouze šum. Pro úsporu energie některé nositelné EEG monitory používají událostmi spouštěné ADC, které zjednodušují převod signálu a extrakci znaků. To je inspirace pro tým profesora Ninga k vývoji prvního chytrého ADC na světě pro vojenské použití.

Čip dokáže analyzovat analogové signály před jejich převodem na digitální a určit, zda se jedná o signály radaru cíle nebo o rušení. Čip vydá varování a začne převádět analogové signály na digitální na plný výkon pouze v případě potvrzení radarového signálu. Čip je vyroben pokročilým 28nanometrovým procesem, díky čemuž je cenově efektivní a snadno se hromadně vyrábí.

Čína si může vyrábět vlastní litografické stroje s 28nanometrovou technologií a v posledních letech také dovezla velké množství takových zařízení na výrobu čipů, aby zvýšila svou výrobní kapacitu, jelikož její přístup k špičkovým technologiím je stále více omezován vývozními kontrolami vedenými USA.

Podle údajů čínské celní správy Čína v první polovině letošního roku vyvezla téměř 260 miliard hotových třísek, což představuje nárůst o více než 25 procent.

Někteří vojenští experti tvrdí, že rychlý rozvoj čínských schopností elektronického boje je způsoben jejím rozmachem komunikačního průmyslu. Podle posledních oficiálních údajů Čína nainstalovala téměř 4 miliony základnových stanic 5G, což je 20krát více než Spojené státy.

Pokud jde o Huawei, i přes americké sankce společnost v loňském roce zaznamenala růst zisku o 145,5 % díky významným průlomům v oblasti mikročipů a dalších pokročilých technologií, včetně prvního smartphonu na světě bez externí antény, který se stále dokáže připojit k satelitům vzdáleným 36 000 km.

Podle webových stránek skupiny je společnost pro Ningovy studenty po ukončení studia jedním z hlavních zaměstnavatelů.

Každý rok absolvuje přibližně 1,6 milionu čínských vysokoškolských studentů s titulem v oboru telekomunikačního inženýrství, což je více než v jakémkoli jiném oboru.

Zdroj: https://baoquocte.vn/china-new-super-fast-chip-co-the-tang-gap-doi-toc-do-chien-tranh-dien-tu-280759.html