Сегодня 16 ноября 2025
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.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Игровой движок Unreal Engine 6 выпустят значительно раньше ожидаемого 2 ч.
Apple сократила вдвое комиссию для разработчиков мини-приложений 2 ч.
В Госдуме предлагают штрафовать российские ресурсы за авторизацию пользователей через Gmail 7 ч.
Новая статья: Dispatch — помощь уже в пути. Рецензия 23 ч.
Новая статья: Gamesblender № 752: три «железных» анонса Valve, новый перенос GTA VI и «конечная» Halo Infinite 23 ч.
Grokipedia Илона Маска основывается на сомнительных источниках, заявили учёные 15-11 20:13
В соцсети X появился полноценный мессенджер с шифрованием 15-11 17:42
Илон Маск перенёс выпуск ИИ-модели Grok 5 на следующий год — есть вероятность, что она будет на уровне человека 15-11 16:41
Logitech подтвердила утечку данных со своих серверов после вымогательской атаки хакерами Clop 15-11 16:38
Broadcom упростила сертификацию оборудования для VCF для ускорения внедрения современных частных облаков 15-11 16:14
Intel Core Ultra 290K, 270K и 250K получат увеличенные частоты, больше E-ядер и поддержку DDR5-7200 50 мин.
Китайская Lisuan Tech разослала партнёрам образцы своей видеокарты с производительностью как у RTX 4060 2 ч.
Apple не планирует выпускать новый Mac Pro 2 ч.
SilverStone показала корпус FLP03 в стиле бежевых ПК 1980-х для Micro-ATX-сборок 2 ч.
Ни доходов, ни рабочих мест: льготы для дата-центров не приносят ничего хорошего большинству штатов США, но отказаться от них трудно 5 ч.
Qualcomm представила чипы Dragonwing IQ-X для индустриальных Windows-компьютеров 10 ч.
Google инвестирует $40 млрд в строительство трёх ЦОД в Техасе 10 ч.
Не жили богато: капитальные затраты Tencent в III квартале сократились на четверть из-за недоступности ИИ-ускорителей 11 ч.
Сроки окупаемости ускорителей ИИ остаются загадкой для участников рынка 14 ч.
Apple ускорила поиски нового генерального директора, Тим Кук может уйти уже в следующем году 15 ч.