Chinas neuer superschneller Chip könnte die Geschwindigkeit der elektronischen Kriegsführung verdoppeln

Stephen Tran, Reporter bei SCMP, zitierte in seinem Artikel Informationen eines Forschungsteams, denen zufolge die „bahnbrechende“ Chiptechnologie hinter dem Analog-Digital-Wandler dem Militär im realen Kampfeinsatz einen entscheidenden Vorteil verschaffen könne. [Anzeige_1]

Ein chinesisches Forschungsteam hat nach eigenen Angaben eine bahnbrechende Chiptechnologie erfunden, die Radarsignale 91,46 Prozent schneller erkennen und darauf reagieren kann, wodurch sich die Kampfgeschwindigkeit nahezu verdoppeln lässt. Foto: Shutterstock Images

Laut diesem SCMP-Reporter haben chinesische Wissenschaftler den schnellsten Analog-Digital-Wandler (ADC) für militärische Zwecke entwickelt. Das Gerät kann die Latenz von Empfängern für elektronische Kriegsführung von Nanosekunden auf Pikosekunden – oder Billionstel einer Sekunde – reduzieren.

Das betroffene Forschungsteam gehört der University of Electronic Science and Technology of China (UESTC) an und wird von Professor Ning Ning an der UESTC geleitet. Die UESTC hat ihren Sitz im Technologiezentrum Chengdu und unterhält enge Verbindungen zum großen Rüstungskonzern China Electronics Technology Group. Laut der Gruppe wird die Chip-Technologie dazu beitragen, Radarsignale 91,46 Prozent schneller zu erkennen und darauf zu reagieren. Dadurch wird die Kampfgeschwindigkeit nahezu verdoppelt und das chinesische Militär erhält einen entscheidenden Vorteil.

Bei der elektronischen Kriegsführung müssen Streitkräfte zunächst die erkannten elektromagnetischen Wellen, bei denen es sich um analoge Signale handelt, in ein digitales Format umwandeln, das aus Nullen und Einsen besteht. Anschließend müssen sie die digitalen Signale auf Computern analysieren, um taktische Aktionen wie das Identifizieren, Lokalisieren, Täuschen oder Zerstören feindlicher Verteidigungssysteme durchführen zu können. Um Signalverluste zu vermeiden, muss der ADC mit voller Kapazität arbeiten, Milliarden von Samples pro Sekunde erfassen und riesige Datenmengen generieren.

In einem von Experten begutachteten Artikel, der Anfang des Monats in der chinesischen Fachzeitschrift Microelectronics erschien, 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 Kriegsführungsempfängern führt.“

„Im Bereich der Empfänger für elektronische Kriegsführung konzentriert sich die Branche weiterhin darauf, die Latenz der Signalverarbeitung zu reduzieren und die Reaktionsgeschwindigkeit der Geräte durch Erhöhung der Konvertierungsrate von ADCs zu verbessern, während gleichzeitig der Stromverbrauch der Geräte durch Verringerung des Stromverbrauchs der ADCs reduziert wird“, sagte das Forschungsteam. „Allerdings hat die Entwicklung stromsparender und ultraschneller ADCs deutlich an Schwierigkeit zugenommen, während das Potenzial zur Verbesserung der Geräteleistung immer geringer geworden ist. Dieser Weg 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 USD von Huawei gegründet. Laut der UESTC-Website ist das Labor auf Forschung und Technologietransfer im Bereich hybrider digital-analoger integrierter Schaltkreise mit extrem niedrigem Stromverbrauch 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 im Gehirn messen. Bei echten elektronischen Konfrontationen sind Radarsignale oft ebenso diskontinuierlich wie Gehirnsignale. Meistens nehmen die Sensoren des Gehirns nur Rauschen wahr. Um Strom zu sparen, verwenden einige tragbare EEG-Monitore ereignisgesteuerte ADCs, um die Signalkonvertierung und Merkmalsextraktion zu vereinfachen. Dies war die Inspiration für das Team von Professor Ning, den weltweit ersten intelligenten ADC für militärische Zwecke zu entwickeln.

Der Chip kann analoge Signale analysieren, bevor er sie in digitale Signale umwandelt, und so feststellen, ob es sich um Zielradarsignale oder Störungen handelt. Der Chip löst nur dann einen Alarm aus und beginnt mit der Umwandlung des analogen Signals in ein digitales Signal bei maximaler Leistung, wenn das Radarsignal bestätigt wird. Der Chip wird in einem fortschrittlichen 28-Nanometer-Prozess hergestellt, der kostengünstig ist und sich leicht in großen Mengen produzieren lässt.

China kann seine eigenen 28-Nanometer-Lithografiemaschinen herstellen und hat in den vergangenen Jahren zudem 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 chinesischen Zolldaten exportierte China im ersten Halbjahr dieses Jahres fast 260 Milliarden fertige Prozesschips – ein Anstieg von über 25 %.

Einige Militärexperten führen Chinas schnelles Wachstum im Bereich der elektronischen Kriegsführung auf seine boomende Kommunikationsindustrie zurück. Den neuesten offiziellen Zahlen zufolge hat China fast 4 Millionen 5G-Stationen installiert, 20-mal mehr als die Vereinigten Staaten.

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. Dazu gehört auch das weltweit erste Smartphone ohne externe Antenne, das sich dennoch mit Satelliten in 36.000 Kilometer Entfernung verbinden 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 im Bereich Nachrichtentechnik ab, mehr als in jedem anderen Studiengang.

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