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2024-02-28 03:20:01
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わかりました！ 同チームは、光学を使用した超高速アナログ電子信号処理と計算を実行できる世界をリードする MWP チップを開発しました。 クレジット: 香港城市大学
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同チームは、光学を使用した超高速アナログ電子信号処理と計算を実行できる世界をリードする MWP チップを開発しました。 クレジット: 香港城市大学
香港城市大学 (CityUHK) 電気工学部 (EE) の Wang Cheng 教授が率いる研究チームは、光学を使用して超高速アナログ電子信号処理と計算を実行できる世界をリードするマイクロ波フォトニック チップを開発しました。
このチップは従来の電子プロセッサよりも 1,000 倍高速で、消費電力が少ないため、5/6G をカバーする幅広い用途に使用できます。 無線通信システム、高解像度レーダーシステム、 人工知能、コンピュータビジョン、および画像/ビデオ処理。
チームの調査結果は次のとおりでした。 出版された Nature 誌に「統合ニオブ酸リチウム マイクロ波光処理エンジン」というタイトルの論文が掲載されました。 それは 共同研究 香港中文大学（CUHK）と提携。
無線ネットワーク、モノのインターネット、クラウドベースのサービスの急速な拡大により、基盤となる無線周波数システムに大きな需要が生じています。 マイクロ波信号の生成、送信、操作に光学コンポーネントを使用するマイクロ波フォトニクス (MWP) テクノロジーは、これらの課題に対する効果的なソリューションを提供します。 しかし、統合型 MWP システムは、超高速アナログ信号処理とチップスケールの統合を同時に実現するのに苦労してきました。 高忠実度、そして低電力。
「これらの課題に対処するために、私たちのチームは、超高速電気光（EO）変換と単一の統合チップ上での低損失の多機能信号処理を組み合わせたMWPシステムを開発しました。これはこれまで達成されていませんでした」とWang教授は説明しました。
このようなパフォーマンスは、アナログ信号の多目的処理および計算タスクを実行できる薄膜ニオブ酸リチウム (LN) プラットフォームに基づく統合 MWP 処理エンジンによって実現されます。
「このチップは、67 GHz の超広帯域処理帯域幅と優れた計算精度で高速アナログ計算を実行できます。」と Feng Hanke 博士は述べています。 EE の学生であり、論文の筆頭著者。
チームは数年間、統合型 LN フォトニック プラットフォームの研究に専念してきました。 2018年、ハーバード大学とノキア・ベル研究所の同僚らは、LNプラットフォーム上で世界初のCMOS（相補型金属酸化膜半導体）互換の集積型電気光学変調器を開発し、現在の研究の画期的な基礎を築いた。 LN は、マイクロエレクトロニクスにおけるシリコンに匹敵する、フォトニクスにとっての重要性から「フォトニクスのシリコン」と呼ばれています。
彼らの研究は、LN マイクロ波フォトニクスという新しい研究分野を切り開き、 電子レンジ コンパクトなサイズ、高い信号忠実度、低遅延を備えたフォトニクス チップ。 また、チップスケールのアナログ電子処理およびコンピューティング エンジンも表します。
詳しくは：
Cheng Wang、統合ニオブ酸リチウム マイクロ波光処理エンジン、Nature (2024)。 DOI: 10.1038/s41586-024-07078-9。 www.nature.com/articles/s41586-024-07078-9。
雑誌情報:
自然
#研究者が高速信号処理用の世界をリードするマイクロ波フォトニクスチップを開発