de los 100 gigabits por segundo<\/a> \u2014que es 100 veces la velocidad de los dispositivos inal\u00e1mbricos actuales\u2014 sin que el chip se quemara, ten\u00edamos que replantearnos fundamentalmente la topolog\u00eda del circuito”, dijo Heydari. “Imaginamos arquitecturas novedosas, totalmente anal\u00f3gicas, que pudieran superar los graves problemas de consumo de energ\u00eda que afectan a los dise\u00f1os de alta velocidad”.<\/p>\n\n\n\nLos miembros del equipo comprendieron que, a medida que aumentaban las velocidades, la frontera entre lo digital y lo anal\u00f3gico deb\u00eda cambiar. Al trasladar la mayor parte del trabajo al \u00e1mbito anal\u00f3gico, pudieron superar las ineficiencias que limitan los chips 5G est\u00e1ndar. Heydari afirm\u00f3 que los investigadores acad\u00e9micos y los ingenieros de comunicaciones se han enfrentado durante mucho tiempo a un cuello de botella: a medida que aumentan las velocidades inal\u00e1mbricas, la potencia necesaria para procesar esos datos suele dispararse.<\/p>\n\n\n\n
“Si nos apeg\u00e1ramos a los m\u00e9todos tradicionales, la duraci\u00f3n de la bater\u00eda de los dispositivos de nueva generaci\u00f3n se agotar\u00eda en minutos”, afirm\u00f3. “La respuesta de nuestro grupo es un transceptor que supera las limitaciones actuales al realizar c\u00e1lculos complejos en el dominio anal\u00f3gico, en lugar del dominio digital, que consume mucha energ\u00eda”.<\/p>\n\n\n\n
El nuevo transceptor de extremo a extremo funciona a 120 gigabits por segundo, lo que es lo suficientemente r\u00e1pido para transferir m\u00faltiples pel\u00edculas 4K en un abrir y cerrar de ojos.<\/p>\n\n\n\n
Superar los desaf\u00edos del transmisor y el receptor<\/h2>\n\n\n\n
“La Comisi\u00f3n Federal de Comunicaciones y los organismos de normalizaci\u00f3n 6G est\u00e1n considerando el espectro de 100 gigahercios como la nueva frontera”, dijo Zisong Wang, ex investigador doctoral de la UC Irvine en ingenier\u00eda el\u00e9ctrica y ciencias de la computaci\u00f3n que ahora trabaja en Marvell Technology Inc. y es el autor principal del art\u00edculo sobre bits a antena.<\/p>\n\n\n\n
“Pero a tales velocidades, los transmisores convencionales que crean se\u00f1ales utilizando convertidores de digital a anal\u00f3gico son incre\u00edblemente complejos y consumen mucha energ\u00eda y se enfrentan a lo que llamamos un cuello de botella DAC”.<\/p>\n\n\n\n
Dijo que el nuevo transmisor del equipo elimina por completo el DAC al generar se\u00f1ales directamente en el dominio de radiofrecuencia mediante tres subtransmisores sincronizados. “Es como preparar una maleta a la perfecci\u00f3n antes de salir de casa, en lugar de intentar organizarla mientras se corre al aeropuerto”, dijo Wang.<\/p>\n\n\n\n
Mohammad Oveisi, estudiante de doctorado de la UC Irvine y coautor del art\u00edculo sobre la conversi\u00f3n de antena a bits, explic\u00f3 que este m\u00e9todo, conocido como dominio RF 64QAM, permite que el chip sea incre\u00edblemente eficiente, enviando m\u00e1s datos sin sobrecalentarlo. Contar con transmisores y receptores capaces de procesar datos de tan alta frecuencia ser\u00e1 vital para dar paso a una nueva era dominada por productos conectados a internet, veh\u00edculos aut\u00f3nomos y computaci\u00f3n perimetral con IA, que permite ejecutar aplicaciones de inteligencia artificial y aprendizaje autom\u00e1tico en dispositivos locales.<\/p>\n\n\n\n
Abordar las limitaciones y la eficiencia del receptor<\/h2>\n\n\n\n
Si bien este sue\u00f1o digital ha impulsado a los desarrolladores de tecnolog\u00eda durante d\u00e9cadas, aparecieron obst\u00e1culos, seg\u00fan el autor principal del art\u00edculo de antena a bits, Youssef Hassan, ex investigador de doctorado en ingenier\u00eda el\u00e9ctrica y ciencias de la computaci\u00f3n de la UC Irvine, actualmente en Qualcomm.<\/p>\n\n\n\n
“Los receptores tradicionales tienen dificultades para captar datos tan r\u00e1pidos sin usar componentes masivos y de alto consumo, llamados convertidores anal\u00f3gico-digitales”, explic\u00f3. “La ley de Moore sugiere que podemos simplemente reducir el tama\u00f1o de los transistores para ir m\u00e1s r\u00e1pido, pero a estas velocidades extremas, nos topamos con un obst\u00e1culo f\u00edsico conocido como cuello de botella de muestreo. Digitalizar una se\u00f1al de 120 Gbps suele requerir convertidores anal\u00f3gico-digitales masivos que consumen muchos vatios de potencia, una cantidad excesiva para un tel\u00e9fono inteligente”.<\/p>\n\n\n\n
En lugar de intentar forzar a los componentes electr\u00f3nicos a trabajar m\u00e1s, el equipo dise\u00f1\u00f3 un receptor que trabaja de forma m\u00e1s inteligente.<\/p>\n\n\n\n
“Desarrollamos una t\u00e9cnica llamada demodulaci\u00f3n anal\u00f3gica jer\u00e1rquica”, explic\u00f3 Hassan. “Al descomponer la se\u00f1al jer\u00e1rquicamente en el dominio anal\u00f3gico, separando las complejas capas de datos antes de digitalizarlas, extraemos los datos utilizando una fracci\u00f3n de la energ\u00eda que normalmente se requiere”.<\/p>\n\n\n\n
Se\u00f1al\u00f3 que el chip receptor, fabricado con tecnolog\u00eda de silicio sobre aislante de 22 nan\u00f3metros totalmente agotado, consume s\u00f3lo 230 milivatios de energ\u00eda, lo que lo hace lo suficientemente eficiente para dispositivos port\u00e1tiles.<\/p>\n\n\n\n
Impacto potencial y aplicaciones futuras<\/h2>\n\n\n\n
Heydari dijo que adem\u00e1s de permitir la transmisi\u00f3n en el rango de 140 gigahercios, la arquitectura de bits a antena del transceptor permite que se produzca en masa a un menor costo, allanando el camino para una adopci\u00f3n generalizada.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestra innovaci\u00f3n elimina la necesidad de kil\u00f3metros de cableado de cobre complejo dentro de los centros de datos”, afirm\u00f3. “Los operadores de granjas de datos pueden establecer enlaces inal\u00e1mbricos ultrarr\u00e1pidos entre racks de servidores, ahorrando considerablemente en hardware, refrigeraci\u00f3n y energ\u00eda”.<\/p>\n\n\n\n
Heydari agreg\u00f3 que se utilizaron servicios rutinarios de fabricaci\u00f3n de semiconductores para apoyar este proyecto de investigaci\u00f3n, demostrando que estos chips de alto rendimiento se pueden construir utilizando procesos de fabricaci\u00f3n est\u00e1ndar.<\/p>\n\n\n\n
Fuente: Tech Xplore<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un nuevo transceptor inventado por ingenieros el\u00e9ctricos de la Universidad de California en Irvine aumenta las frecuencias de radio al territorio de los 140 gigahercios, desbloqueando velocidades de datos que rivalizan con las de los cables f\u00edsicos de fibra \u00f3ptica y sentando las bases para una transici\u00f3n a los protocolos de transmisi\u00f3n de datos 6G […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":93045,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[14],"tags":[],"class_list":["post-93038","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologia"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/93038","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=93038"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/93038\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":93044,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/93038\/revisions\/93044"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/93045"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=93038"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=93038"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=93038"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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