Сегодня 13 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Когда «цифра» отдыхает: в США создали процессор для прямой обработки данных на микроволновых частотах

С древнейших времён и до наших дней известны удачные примеры аналоговых вычислителей, которые для решения некоторых задач оказываются проще и эффективнее цифровых платформ. Сильнейшая сторона «цифры» — её универсальность. Но, возможно, пришло время создавать специализированные платформы? Этого требует экономия энергии и эффективность, что особенно важно для миниатюрных и интегрированных решений, о чём вспомнили учёные из США.

 Источник изображения: Cornell University

Источник изображения: Cornell University

Так, исследователи из Корнеллского университета (Cornell University) разработали удивительный микрочип, который они назвали «микроволновым мозгом». Это первый процессор, способный одновременно обрабатывать данные на высочайшей частоте и беспроводные сигналы, используя физику микроволн. Чип представляет собой полностью интегрированную микроволновую нейронную сеть на кремниевой основе.

Этот микропроцессор способен выполнять вычисления в области высоких частот в реальном времени для таких задач, как декодирование радиосигналов, отслеживание целей радаром и обработка данных, потребляя при этом менее 200 мВт на частотах в десятки ГГц. Учёные уверены, что эта разработка знаменует собой значительный прорыв в области энергоэффективных вычислений.

В отличие от традиционных цифровых процессоров, которые полагаются на синхронизированные по тактовому сигналу пошаговые операции, «микроволновый мозг» использует аналоговое нелинейное поведение в микроволновом диапазоне. Это позволяет обрабатывать потоки данных на частотах в десятки гигагерц, что значительно превосходит возможности большинства цифровых чипов. Архитектура чипа напоминает структуру человеческого мозга: нейронная сеть построена на взаимосвязанных управляемых волноводах, которые распознают шаблоны и обучаются на основе данных. В цифровых системах реализация подобной функциональности потребовала бы чрезвычайно сложной схемотехники, что резко увеличило бы задержки и энергопотребление.

Для своих размеров чип демонстрирует высокие показатели: тесты показали 88 % точности при классификации типов беспроводных сигналов с использованием набора данных RadioML2016.10A. Он способен выполнять как простые логические вычисления, так и более сложные задачи — например, определять последовательности битов или подсчитывать двоичные значения в высокоскоростных потоках данных. Благодаря высокой чувствительности к входным сигналам, чип хорошо подходит для задач аппаратной безопасности, таких как обнаружение аномалий в беспроводных коммуникациях на нескольких частотных диапазонах.

Исследователи отмечают, что дальнейшее снижение энергопотребления позволит использовать чип в устройствах для периферийных вычислений, таких как смарт-часы или смартфоны, обеспечивая локальную обработку данных без подключения к облачным серверам.

Хотя чип пока находится на стадии экспериментальных исследований, учёные оптимистично оценивают его масштабируемость и возможность интеграции с существующими микроволновыми и цифровыми платформами. Работа выполнена в рамках проекта, поддержанного Агентством перспективных оборонных исследований (DARPA). Она ясно подчёркивает потенциал использования физики микроволн для создания компактных, энергоэффективных устройств, которые способны изменить подход к вычислениям и коммуникациям, делая их быстрее и менее зависимыми от облачных технологий.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
PS5 теряет эксклюзивы: метроидвания God of War: Sons of Sparta выйдет на PS4 с новым контентом 2 ч.
У ChatGPT появился «Кошелёк» — теперь ИИ-агенты смогут совершать покупки от имени пользователя 2 ч.
Сервисы Microsoft стали восстанавливаться после одного из самых продолжительных глобальных сбоев 2 ч.
США арестовали $1,2 млрд из похищенных у Binance активов на $6,3 млрд 2 ч.
В GTA VI будет полноценный внутриигровой мультсериал — первый трейлер Macca & Friends 3 ч.
Microsoft вынудила трейдеров и работников офисов по всему миру вспомнить про факсы и телефоны 4 ч.
У Anthropic Claude произошёл глобальный сбой вслед за сервисами Microsoft 7 ч.
«Пришло время подготовить свои машины к предстоящей битве»: разработчики Warhammer 40,000: Dawn of War 4 раскрыли системные требования 10 ч.
Outlook, Teams и Copilot сломались по всему миру — Microsoft не может устранить сбой уже 12 часов 10 ч.
Работа сервисов Microsoft нарушена в результате сбоя глобального масштаба 10 ч.
Microsoft стала третьим клиентом-гиперскейлером Cerebras 2 ч.
Песок, глина и ржавчина могут стать основой энергетики будущего — ВЭФ назвал десять перспективных технологий 2 ч.
HPE представила самую быструю в мире гибридную СХД для суперкомпьютеров 5 ч.
«Верните босса»: сотрудники Nvidia потребовали восстановить Хуанга 6 ч.
На замену NVIDIA RTX6000: Axelera AI раскрыла подробности об ИИ-ускорителях Titania 7 ч.
Asus представила андроида Gallop для упаковки материнских плат — теперь все вопросы по некомплекту к нему 7 ч.
Bloomberg нашло доказательства, что «шпионка» Хуанга связана с поставками санкционных чипов Nvidia в Китай 7 ч.
Сингапур уже расследовал обход санкций через бизнес любовницы Хуанга — США почти не помогли 9 ч.
Малайзия выяснит, не реэкспортировала ли ИИ-чипы в Китай компания любовницы Хуанга 9 ч.
Meta будет строить ЦОД из «зелёного» железа и пластикового мусора 10 ч.