Чип с улучшенной пропускной способностью можно собрать, как Lego: зачем это понадобилось

Исследователи из Нано-института Сиднейского университета представили компактный кремниевый полупроводниковый чип, который легко интегрирует электронику с фотонными компонентами. Как передает Interesting engineering, новая технология значительно расширит полосу пропускания радиочастот (РЧ) и даст возможность точно контролировать информацию, обрабатываемую процессором.

Чип, созданный с использованием передовой технологии кремниевой фотоники, может быть интегрирован в различные системы шириной менее 5 мм. Профессор Бен Эгглтон, руководивший разработками, в своем заявлении описал процесс интеграции как сборку строительных блоков Lego, где новые материалы встраиваются посредством метода "упаковки" электронных чипсетов.

Однако компоненты в стиле Lego в чипах не новы. В 2022 году исследователи из Массачусетского технологического института разработали реконфигурируемый ИИ-чип такого плана. Он состоял из чередующихся слоев чувствительных и обрабатывающих элементов, позволяющих "слоям" устройства взаимодействовать.

По словам доктора Альваро Касаса Бедойи, заместителя директора по фотонной интеграции в Школе физики, метод интеграции гетерогенных материалов, лежащий в основе этого чипа, разрабатывался уже десять лет.

Для Австралии процессоры с такой архитектурой крайне необходимы, т.к. страна сможет развивать собственное независимое производство чипов, не полагаясь на международные компании США, Европы, Китая.

Интегральная схема была разработана в сотрудничестве с учеными Австралийского национального университета и построена в Нано-институте Сиднейского университета. Фотонная схема внутри чипа обеспечивает полосу пропускания в 15 Ггц с настраиваемыми частотами и спектральное разрешение всего лишь до 37 Мгц — менее четверти процента от общей полосы пропускания.

Важно

Инженеры хотят создать первый процессор на 1-нм: когда его удастся разработать

Ученые полагают, что их процессор сможет качественно повлиять на развитие микроволновой фотоники и исследования в области интегрированной фотоники, включая такие устройства, как радары, спутниковые системы, беспроводные сети и сети 6G и 7G.

"СВЧ-фотонные фильтры играют решающую роль в современных коммуникационных и радиолокационных приложениях, предлагая гибкость в точной фильтрации различных частот, уменьшая электромагнитные помехи и улучшая качество сигнала", — объяснил профессор Эгглтон.

Ранее мы писали о том, что Китай может обойти санкции, наложенные США, и получить доступ к технологиям, которые позволят производить процессоры по 7-нметровому техпроцессу.