İnce Satırlar
Liste Modu
Döşeme Modu
Sade Döşeme Modu
Blog Modu
Çalışmaların temeli 2020 yılına uzanıyor. UC Irvine Elektrik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimleri Bölümü’nden Prof. Payam Heydari liderliğindeki ekip, geleneksel çip mimarilerinin yakın gelecekte ciddi performans sınırlarına ulaşacağını erken aşamada öngördü. Heydari’ye göre hedeflenen 100 Gbps eşiğine mevcut yaklaşımlarla ulaşmak hem aşırı enerji tüketimine hem de çiplerin aşırı ısınmasına yol açıyordu. Bu nedenle ekip, devre topolojisini baştan tasarlamak zorunda kaldı.
Verici tarafında DAC darboğazı aşıldı
Kablosuz sistemlerde hız arttıkça verinin işlenmesi için gereken enerji de katlanarak artıyor. Mevcut mimarilerle bu hızlara çıkılması durumunda özellikle mobil cihazlarda pil ömrü neredeyse anlamsız hale geliyor. Günümüzdeki vericiler, sinyalleri üretmek için dijitalden analoğa dönüştürücülere (DAC) dayanıyor. Ancak 100 GHz üzerindeki frekanslarda çalışan DAC’ler, hem son derece karmaşık hem de yüksek güç tüketimi nedeniyle büyük bir engel oluşturuyor.
Heydari’nin ekibi, literatürde “DAC darboğazı” olarak tanımlanan bu sorunu, sinyalleri doğrudan radyo frekansı alanında oluşturarak çözdü. Üç senkronize alt vericiden oluşan yeni yapı, RF-domain 64QAM adı verilen bir teknikle çalışıyor. Bu yaklaşım sayesinde çip, daha fazla veriyi daha düşük ısı ve enerji tüketimiyle iletebiliyor.
Alıcıda örnekleme sınırını kıran yeni yaklaşım
Ekip bu noktada “hiyerarşik analog demodülasyon” adını verdikleri yeni bir yöntem geliştirdi. Çalışmada yer alan ve şu anda Qualcomm’da görev yapan araştırmacı Youseef Hassam, bu tekniğin karmaşık veri katmanlarını dijitalleştirilmeden önce analog alanda kademeli olarak ayırdığını belirtiyor. Böylece veri, geleneksel yöntemlere kıyasla çok daha düşük enerjiyle çözümlenebiliyor.
Geliştirilen alıcı çip, 22 nanometre üretim teknolojisi ile tasarlandı ve yalnızca 230 miliwatt güç tüketiyor. Bu mimari, 140 GHz bandında çalışmayı mümkün kılarken aynı zamanda seri üretime uygun yapısıyla geniş ölçekli kullanımın önünü açıyor.
Sistemin alameti farikası ise fiber optiğin sunduğu olağanüstü hızları, fiziksel kablolara ihtiyaç duymadan sağlayabiliyor olması. Çip, 5G standartlarının çok üzerinde yer alan F-bandı frekans aralığında çalışıyor ve bu sayede makineler, robotlar ve veri merkezleri arasındaki iletişimi kökten değiştirebilecek devasa bant genişlikleri sunuyor.
Araştırmaya göre yeni çip, veri merkezlerinde kullanılan kilometrelerce bakır kablolamayı ortadan kaldırma potansiyeline sahip. Bu da veri merkezi işletmecilerine, sunucu rafları arasında ultra hızlı kablosuz bağlantılar kurarak donanım, soğutma ve enerji maliyetlerinde ciddi tasarruf sağlama imkanı veriyor.
Kaynakça https://interestingengineering.com/innovation/uc-irvines-wireless-chip-high-speed https://news.uci.edu/2026/01/22/uc-irvine-engineers-invent-wireless-transceiver-rivaling-fiber-optic-speed/ Bu haberi ve diğer DH içeriklerini, gelişmiş mobil uygulamamızı kullanarak görüntüleyin:
