Chinas neuer superschneller Chip könnte die Geschwindigkeit der elektronischen Kriegsführung verdoppeln

In seinem Artikel zitierte Stephen Tran, Reporter der SCMP, Informationen eines Forschungsteams, wonach die „bahnbrechende“ Chiptechnologie hinter dem Analog-Digital-Wandler dem Militär im realen Kampf einen entscheidenden Vorteil verschaffen könnte.

Ein chinesisches Forscherteam hat nach eigenen Angaben eine bahnbrechende Chiptechnologie entwickelt, die Radarsignale 91,46 Prozent schneller erkennen und darauf reagieren kann. Dadurch wird die Kampfgeschwindigkeit nahezu verdoppelt. Foto: Shutterstock Images

Einem SCMP-Reporter zufolge haben chinesische Wissenschaftler den schnellsten Analog-Digital-Wandler (ADC) für militärische Zwecke entwickelt. Dieses Gerät kann die Verzögerungszeit von Empfängern für elektronische Kriegsführung von Nanosekunden auf Pikosekunden – also ein Billionstel einer Sekunde – reduzieren.

Das Forschungsteam gehört der University of Electronic Science and Technology of China (UESTC) an und wird von Professor Ning Ning geleitet. Die UESTC hat ihren Sitz im Technologiezentrum Chengdu und unterhält enge Verbindungen zum Rüstungskonzern China Electronics Technology Group. Laut dem Team soll die Chiptechnologie Radarsignale 91,46 Prozent schneller erkennen und darauf reagieren. Dadurch verdoppeln sich die Kampfgeschwindigkeiten nahezu und das chinesische Militär hat einen entscheidenden Vorteil.

Bei der elektronischen Kriegsführung müssen Streitkräfte die erfassten elektromagnetischen Wellen, also analoge Signale, zunächst in ein digitales Format aus Nullen und Einsen umwandeln. Anschließend müssen sie die digitalen Signale computergestützt analysieren, um taktische Aktionen wie die Identifizierung, Ortung, Täuschung oder Zerstörung feindlicher Verteidigungsanlagen durchführen zu können. Um Signalverluste zu vermeiden, müssen ADCs mit voller Kapazität arbeiten und Milliarden von Samples pro Sekunde erfassen und enorme Datenmengen generieren.

In einem von Experten begutachteten Artikel, der Anfang des Monats in der chinesischen Fachzeitschrift Microelectronics veröffentlicht wurde, erklärten Professor Ning und Kollegen, dass der Prozess „die Reaktionsgeschwindigkeit des Geräts stark einschränkt und zu einem hohen Stromverbrauch und einer starken Wärmeentwicklung in modernen elektronischen Kriegsempfängern führt“.

„Im Bereich der elektronischen Kampfführungsempfänger konzentriert sich die Industrie darauf, die Signalverarbeitungslatenz zu reduzieren und die Reaktionsgeschwindigkeit der Geräte durch Erhöhung der Konvertierungsrate der ADCs zu verbessern. Gleichzeitig reduziert sie den Stromverbrauch der Geräte durch Senkung des ADC-Stromverbrauchs“, so das Team. „Die Entwicklung stromsparender und ultraschneller ADCs ist jedoch deutlich schwieriger geworden, während die Möglichkeiten zur Verbesserung der Geräteleistung immer geringer geworden sind. Dieser Ansatz hat seine Grenzen erreicht.“

Professor Ning ist außerdem Direktor eines Innovationslabors für anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASIC), das von UESTC und dem chinesischen Telekommunikationsriesen Huawei Technologies gegründet wurde.

Das gemeinsame Labor wurde im Mai 2023 mit einer Investition von 3,17 Millionen US-Dollar von Huawei gegründet. Laut der UESTC-Website ist das Labor auf Forschung und Technologietransfer im Bereich ultra-energiesparender hybrider digital-analoger integrierter Schaltkreise spezialisiert.

Die Teams von Huawei und Ning haben gemeinsam intelligente Erkennungssysteme für die Sensorik und Übertragung entwickelt und dabei viele Erfolge erzielt, beispielsweise leichte, hochpräzise Sensorerkennungschips, Algorithmen und Hardwaresysteme.

Für den ultraschnellen ADC ließ sich Nings Team von Elektroenzephalogramm-Monitoren (EEG) inspirieren, Geräten, die die elektrische Aktivität des Gehirns messen. Bei realen elektronischen Konfrontationen sind Radarsignale oft nicht so kontinuierlich wie Gehirnsignale. Meistens empfangen Gehirnsensoren nur Rauschen. Um Strom zu sparen, verwenden einige tragbare EEG-Monitore ereignisgesteuerte ADCs, um die Signalumwandlung und Merkmalsextraktion zu vereinfachen. Dies war die Inspiration für Professor Nings Team, den weltweit ersten intelligenten ADC für den militärischen Einsatz zu entwickeln.

Der Chip analysiert analoge Signale, bevor er sie in digitale Signale umwandelt, und erkennt so, ob es sich um Zielradarsignale oder Störungen handelt. Erst wenn das Radarsignal bestätigt wird, gibt der Chip einen Alarm aus und beginnt mit der Umwandlung analoger in digitale Signale mit voller Leistung. Der Chip wird in einem fortschrittlichen 28-Nanometer-Verfahren hergestellt, das kostengünstig und einfach in Massenproduktion zu produzieren ist.

China kann seine eigenen 28-Nanometer-Lithografiemaschinen herstellen und hat in den letzten Jahren auch große Mengen solcher Chipherstellungsanlagen importiert, um seine Produktionskapazität zu steigern, da sein Zugang zu Hochtechnologie durch die von den USA geführten Exportkontrollen zunehmend eingeschränkt wird.

Laut Angaben des chinesischen Zolls exportierte China im ersten Halbjahr dieses Jahres fast 260 Milliarden fertige Prozesschips – ein Anstieg von über 25 %.

Einige Militärexperten führen Chinas rasante Entwicklung im Bereich der elektronischen Kriegsführung auf die boomende Kommunikationsindustrie zurück. Jüngsten offiziellen Zahlen zufolge hat China fast vier Millionen 5G-Basisstationen installiert – 20-mal mehr als die USA.

Huawei hingegen verzeichnete trotz der US-Sanktionen im vergangenen Jahr ein Gewinnwachstum von 145,5 Prozent. Dies ist auf bedeutende Durchbrüche im Bereich der Mikrochips und anderer fortschrittlicher Technologien zurückzuführen, darunter das weltweit erste Smartphone ohne externe Antenne, das dennoch eine Verbindung zu Satelliten in 36.000 Kilometern Entfernung herstellen kann.

Laut der Website der Gruppe ist das Unternehmen für Nings Studenten nach dem Abschluss ein Top-Arbeitgeber.

Jedes Jahr schließen etwa 1,6 Millionen chinesische Hochschulstudenten ihr Studium der Telekommunikationstechnik ab, mehr als in jedem anderen Fach.

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