Исследование команды ученых из Университета электроники и технологии Китая было выполнено по заказу «Китайской группы электронных технологий», производителе средств связи, электроники и программного обеспечения военного и специального назначения, пишет SCMP.

В современной радиоэлектронной борьбе обнаруженные радарами аналоговые сигналы сначала приходится преобразовать в цифровой формат. Затем их анализируют на компьютерах, чтобы получить данные, которые можно будет использовать для идентификации, локализации, обмана или подавления вражеских средств защиты. Во избежание потери сигнала аналого-цифровые преобразователи (АЦП) должны работать на полной мощности, собирая миллиарды образцов данных в секунду и создавая огромное количество информации.

Этот процесс «существенно снижает скорость отклика оборудования и приводит к большому расходу электроэнергии и генерации тепла в передовых системах РЭБ, — написали разработчики в журнале „Микроэлектроника“. — В области систем РЭБ индустрия все еще решает проблему снижения задержки обработки сигнала и повышения скорости отклика оборудования путем повышения скорости преобразования АЦП и сокращения потребления энергии путем снижения потребляемой мощности АЦП».

Несмотря на то, что сложность конструкции сверхскоростных маломощных ЦАП значительно увеличилась, производительность оборудования остается минимальной, считает профессор Нин Нин, руководитель исследовательской команды. Его лаборатория получила от компании Huawei грант на 23 млн юаней (272 млн рублей) на разработку интеллектуальной системы обнаружения и передачи и смогла представить ряд изобретений: легких и точных датчиков, алгоритмов и аппаратных решений.

В случае сверхбыстрых АЦП команда профессора Нина черпала вдохновение в аппаратах ЭЭГ, измеряющих электронную активность мозга. Как и радары, в большинстве случаев датчики ЭЭГ принимают только шум. Для экономии энергии и упрощения преобразования некоторые аппараты ЭЭГ используют инициированные событием преобразования.

Первый в мире умный чип АЦП, созданный китайскими учеными, способен анализировать аналоговые сигналы до того, как они будут преобразованы в цифровые. Таким образом, можно отфильтровать шумы, не расходуя на них энергию и вычислительную мощность. Полный цикл преобразования запускается только в том случае, если сигнал идентифицирован как радиолокационный. Это позволяет снизить энергозатраты более чем на 30%, а скорость обнаружения поднять на 91,46%.

Сам чип спроектирован на основе 28-нм техпроцесса, что делает его массовое производство экономически выгодным и простым. В КНР достаточно собственных и импортных фотолитографических машин для создания таких микрочипов.

Китай демонстрирует быстрый прогресс в развитии гиперзвукового оружия и средств противодействия ему. Специалисты из Университета Синхуа создали радар, способный с беспрецедентной точностью отслеживать сразу десять гиперзвуковых ракет, а также идентифицировать ложные цели.