Исследователи из Института Хайнца Никсдорфа при Университете Падерборна в Германии разработали кремний-германевый чип типа track-and-hold. Он достиг рекордной скорости обработки сигналов — более 500 Гбит в секунду. Эта схема преобразует аналоговые сигналы в цифровые и обещает революцию в телекоммуникациях, дата-центрах и системах искусственного интеллекта.
Рекордная производительность и низкое энергопотребление
Созданный в рамках проекта PACE, чип демонстрирует наивысший показатель комбинированной скорости дискретизации и пропускной способности. В одном канале с квадратурной амплитудной модуляцией он передает более 500 гигабит данных в секунду. В многоканальных конфигурациях скорость может достигать 100 терабит в секунду.
Кремний-германевая технология ускоряет переключение транзисторов и уменьшает энергопотребление. Это ключ для сетей 5G и 6G, автономного транспорта, промышленных сенсоров и инфраструктуры ИИ.
Вызовы высоких частот и слова разработчиков
"Трансиверы являются своеобразными 'послами' между аналоговым и цифровым миром. Они выполняют две функции одновременно: передают цифровые данные и принимают информацию извне", — объяснил научный сотрудник проекта Максим Вайцель.
Команда столкнулась с проблемами измерений на сверхвысоких частотах. "Мы работали с чрезвычайно высокими частотами, а это требует максимальной точности. Даже малейшие ошибки вызывали нежелательные отражения или так называемый фазовый шум", — отметил Вайцель.
В проекте участвовали специалисты из RWTH Aachen University, Karlsruhe Institute of Technology и немецкого научного центра DESY. Разработка приближается к пределам современного оборудования, подчеркивая ее потенциал для будущих технологий.
