Дослідники з Інституту Гайнца Ніксдорфа при Падерборнському університеті в Німеччині розробили кремній-германієвий чип типу track-and-hold. Він досяг рекордної швидкості обробки сигналів — понад 500 Гбіт за секунду. Ця схема перетворює аналогові сигнали в цифрові й обіцяє революцію в телекомунікаціях, дата-центрах та системах штучного інтелекту.
Рекордна продуктивність і низьке енергоспоживання
Створений у рамках проєкту PACE, чип демонструє найвищий показник комбінованої швидкості дискретизації та пропускної здатності. У одному каналі з квадратурною амплітудною модуляцією він передає понад 500 гігабітів даних за секунду. У багатоканальних конфігураціях швидкість може сягнути 100 терабітів за секунду.
Кремній-германієва технологія прискорює перемикання транзисторів і зменшує енергоспоживання. Це ключ для мереж 5G і 6G, автономного транспорту, промислових сенсорів та інфраструктури ШІ.
Виклики високих частот і слова розробників
“Трансивери є своєрідними ‘послами’ між аналоговим і цифровим світом. Вони виконують дві функції одночасно: передають цифрові дані та приймають інформацію ззовні”, — пояснив науковий співробітник проєкту Максим Вайцель.
Команда зіткнулася з проблемами вимірювань на надвисоких частотах. “Ми працювали з надзвичайно високими частотами, а це вимагає максимальної точності. Навіть найменші помилки викликали небажані відбиття або так званий фазовий шум”, — зазначив Вайцель.
У проєкті брали участь фахівці з RWTH Aachen University, Karlsruhe Institute of Technology та німецького наукового центру DESY. Розробка наближається до меж сучасного обладнання, підкреслюючи її потенціал для майбутніх технологій.
