Китайские инженеры разработали самый быстрый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для военного использования. По словам исследователей, стоящих за разработкой, устройство может сократить временную задержку приемников радиоэлектронной борьбы с наносекунд до пикосекунд – или одной триллионной доли секунды.
По мнению команды из Университета электронных наук и технологий Китая (UEESTC), эта технология ускорит обнаружение радиолокационных сигналов и реагирование на них на 91,46 процента, что почти вдвое увеличит скорость боя, что даст китайским военным решающее преимущество. Исследование возглавил профессор Нин Нин из UESC, который базируется в технологическом центре Чэнду и тесно связан с крупным оборонным подрядчиком China Electronics Technology Group.
В радиоэлектронной войне вооруженные силы должны сначала преобразовать обнаруженные электромагнитные волны, которые являются аналоговыми сигналами, в цифровой формат, состоящий из нулей и единиц. Затем они должны проанализировать цифровые сигналы на компьютерах, чтобы иметь возможность выполнять тактические действия, такие как идентификация, локализация, обман или подавление обороны противника.
Чтобы избежать пропуска сигналов, АЦП должны работать на полную мощность, собирая миллиарды выборок в секунду и генерируя огромные объемы данных. Этот процесс «серьезно ограничивает скорость реакции оборудования и приводит к высокому энергопотреблению и сильному выделению тепла в современных приемниках радиоэлектронной борьбы», написали Нин и его коллеги в рецензируемой статье, опубликованной в китайском академическом журнале Microelectronics ранее в этом месяце.
«В области приемников радиоэлектронной борьбы промышленность по-прежнему сосредоточена на уменьшении задержки обработки сигналов и повышении скорости реакции оборудования за счет увеличения коэффициента преобразования АЦП, а также снижении энергопотребления оборудования за счет снижения энергопотребления АЦП», — пишут они. «Однако сложность проектирования сверхвысокоскоростных АЦП с низким энергопотреблением резко возросла, а улучшение производительности оборудования становится все более незначительным.
«Этот путь достиг своего предела».
Команда Huawei и Нин сотрудничали в разработке интеллектуальных систем обнаружения для обнаружения и передачи данных, что привело к множеству достижений, таких как легкие и высокоточные чипы обнаружения, алгоритмы и аппаратные системы.
Для создания сверхбыстрого АЦП команда Нина черпала вдохновение из мониторов электроэнцефалограммы (ЭЭГ), которые измеряют электрическую активность в мозге.
В реальных электронных столкновениях сигналы радаров обычно прерывисты, как сигналы мозга. Большую часть времени сенсоры мозга воспринимают просто шум. Для экономии энергии в некоторых портативных ЭЭГ-мониторах используются АЦП, запускаемые по событиям, для упрощения преобразования сигналов и извлечения функций. Это вдохновило команду Нина на разработку первого в мире интеллектуального АЦП для военного применения.
Этот чип может анализировать аналоговые сигналы до их преобразования в цифровые, определяя, являются ли они сигналами радара цели или шумом. Он выдает оповещения и начинает аналогово-цифровое преобразование на полную мощность только после подтверждения сигнала радара. «[Поэтому] экономия энергопотребления более 30 процентов может быть последовательно достигнута в различных средах», — написала команда Нина в статье, назвав ее «новаторской».
Чип основан на зрелом 28-нанометровом техпроцессе, что делает его экономически эффективным и простым в массовом производстве. Китай может самостоятельно создавать 28-нанометровые фотолитографические машины, а также в последние годы импортировал большое количество такого оборудования для производства чипов, чтобы увеличить производственные мощности, поскольку его доступ к высоким технологиям все больше ограничивается экспортным контролем под руководством США.
По данным китайской таможни, в первой половине этого года Китай экспортировал почти 260 миллиардов микросхем зрелого производства – рост более чем на 25 процентов.
При поддержке передовых технологий китайские вооруженные силы начали переходить от обороны к наступлению. Ранее в этом году государственные СМИ сообщили, что китайский эсминец Тип 055, оснащенный современной системой радиоэлектронной борьбы, заблокировал целую ударную группу авианосцев США в Южно-Китайском море.
Сообщение Новый китайский супербыстрый АЦП меняет качество ведения РЭБ появились сначала на Время электроники.
