Микросхема увеличит скорость беспроводного интернета в 30 раз
Ученые разработали совершенно новую микросхему, то есть усилитель мощности, который даст возможность увеличить до 30 раз скорость беспроводного интернета.
Новый чип был разработан доцентом кафедры электротехники по имени Хариш Кришнасвами, Columbia Engineering. Он смог собрать наноразмерный усилитель специальных миллиметровых волн на базе распространенной CMOS-технологии. Применяются усилители мощности в коммуникационных технологиях, а также датчиках непосредственно для повышения мощности сигнала, а также обеспечения на больших расстояниях надежной связи.
Усилители мощности применяются почти в любой электронике, начиная с компьютеров и телефонов, заканчивая суперсовременными системами спутниковой связи. Но одновременное наращивание мощности и миниатюризация усилителей сталкивается с определенной проблемой: наноразмерные схемы CMOS не вырабатывают на высоких частотах большого количества энергии. Это связано непосредственно с тем, что транзисторы делают все меньше, и они не выдерживают напряжение - они подходят больше для скорости, а никак не для мощности. Одновременно перспективным системам связи с высокой пропускной способностью, а также дальностью действия, необходимы быстродействие, а также высокая мощность.
Новый усилитель на основе наноразмерных транзисторов CMOS даст возможность создавать беспроводные высокопроизводительные компьютерные сети с огромной дальностью связи.
Хариш Кришнасвами изобрел способ использовать сразу несколько наноразмерных синхронизированных тщательно CMOS-транзисторов, способных генерировать примерно 1 Вт мощности даже на миллиметровых волнах, а это больше мощности сегодняшних усилителей в 5 раз. Новые усилители производятся при помощи укладки друг на друга наноразмерных чипов CMOS таким образом, чтоб они работали под огромным напряжениями без какой-либо потери быстродействия. При применении четырех 45-нм транзисторов CMOS в усилителе мощности, а также объединении на одном чипе восьми подобных усилителей, можно достичь мощности в 0,5 Вт при частоте 45 гигагерц.
Новый усилитель может обеспечить впервые очень высокую пропускную способность связи даже на больших расстояниях. К примеру, на базе такого нового чипа можно создавать общегородскую сеть Wi-Fi со скоростью передачи в 10 гигабит в сек.
Это исследование финансировалось также научным оборонным агентством DARPA, заинтересованным в создании дальних мощных систем связи с повышенной пропускной способностью.
