Новые сверхбыстродействующие чипы станут основой коммуникационных систем, работу которых будет невозможно подавить

Аватар пользователя Alexn.Klimov

Постановка помех является достаточно распространенной технологией ведения электронной войны, и эта угроза становится все весомей по мере того, как театры ведения боевых действий все больше и больше наполняются разнообразной интеллектуальной цифровой техникой. Для того, чтобы сделать коммуникационные системы неуязвимыми для систем подавления радиочастот специалисты Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA в рамках программы Arrays at Commercial Timescales (ACT) разработали специальный сверхбыстродействующий чип, который станет "сердцем" устройств связи следующего поколения.

Постановка помех является достаточно распространенной технологией ведения электронной войны, и эта угроза становится все весомей по мере того, как театры ведения боевых действий все больше и больше наполняются разнообразной интеллектуальной цифровой техникой. Для того, чтобы сделать коммуникационные системы неуязвимыми для систем подавления радиочастот специалисты Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA в рамках программы Arrays at Commercial Timescales (ACT) разработали специальный сверхбыстродействующий чип, который станет "сердцем" устройств связи следующего поколения.

Основным узлом чипа является аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) нового типа, который используется для превращения в цифровую форму аналоговых сигналов, передаваемых при помощи радиочастоты. Этот узел как раз и обеспечивает максимальное быстродействие чипа, он способен принимать и преобразовывать сигналы со скоростью более 60 миллиардов преобразований в секунду (60 GigaSamples/sec).

Такая скорость преобразования более чем на порядок превосходит скорость работы самых лучших образцов современных АЦП и, работая с такой скоростью, преобразователь способен обработать входные сигналы с частотой до 30 ГГц. Но самым главным является то, что быстрая скорость преобразования "позволит коммуникационным системам работать в пределах переполненных помехами диапазонов радиоспектра и более быстро реагировать на постановку помех в той или иной части спектра". Другими словами, устройства связи с такими чипами будут способны работать в условиях постановки помех, когда большая часть электромагнитного спектра буде заполнена не несущим информации шумовым сигналом.

АЦП с такой скоростью преобразования производит терабайт данных в секунду времени и с таким потоком информации вряд ли сможет справиться любая шина или система, обеспечивающая передачу сигналов от АЦП к модулю обработки. Поэтому в недрах чипа, изготовленного по 32-нанометровой технологии компанией GlobalFoundries, содержится модуль предварительной обработки поступающей информации, а наружу чипа передаются лишь результаты этой обработки.

Единственной большой проблемой в настоящее время является большое количество энергии, потребляемой чипом при его работе под полной нагрузкой. В будущем специалисты DARPA планируют изготовить такие чипы при помощи технологии с меньшим размером транзисторов, по предварительной информации, по 14-нанометровой технологии. Согласно расчетам, переход на меньшую технологию позволит уменьшить количество потребляемой чипом энергии на 50 процентов и это уже позволит встраивать его в портативные коммуникационные устройства.

http://www.dailytechinfo.org/military/7748-novye-sverhbystrodeystvuyusch...

 

 

 

 

Комментарии

Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(9 лет 8 месяцев)

не взлетит

уже сейчас рлс работают на таких частотах и спокойно давятся ребом

так что это для другого 

 

Аватар пользователя Здешний
Здешний(10 лет 5 месяцев)

"Невозможно подавить" - более чем смелое заявление. 

Аватар пользователя Federal
Federal(12 лет 10 месяцев)

"Невозможно подавить" = возможно попилить. 

Аватар пользователя alexsword
alexsword(13 лет 1 месяц)

желтуха, характерно для пропагандистких инфопомоев

Аватар пользователя alexsword
alexsword(13 лет 1 месяц)

желтуха, характерно для пропагандистких инфопомоев

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

все, что один человек сделал, другой завсегда поломать сможет (народная истина)

ЗЫ. пилите, Шура, пилите ))

Аватар пользователя klisha
klisha(9 лет 1 месяц)

Какая туфта.. Как быстрый АЦП связан с помехами? Думается мне, очередной стартап решил принять участие изготовлении огромного количества опилок из пиндосского оборонного бюджета, вот и притягивают за уши в общем-то мирный чип. Просто тема РЭБа - она ведь больная для пиндосской армии, давят на больное место в надежде урвать: "отличный чип.. вложите, у нас тут, правда одна проблема: тепловыделение, но мы ее за 100500 мильенов однозначно решим". Под это дело и инфошум создают.. 

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

Как быстрый АЦП связан с помехами, если помехи создаются уже во входном приемном контуре? Ответ - никак ,быстрый он или нет, если сигнала нет, системе все равно )))

Аватар пользователя Partisan
Partisan(12 лет 7 месяцев)

Помехи, конечно, можно создать по всему частотному диапазону, но это чрезвычайно не выгодно энергетически. Поэтому их ставят на определённых частотах. Вот тут собака и порылась: надо определить - где ставить. А это уже процесс вычислительный.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

у любого входного контура есть...полоса пропускания, а у любого капитана есть список устройств противника (вот пусть и вычисляет, бгг), зачем же давить весь спектр?

Аватар пользователя Partisan
Partisan(12 лет 7 месяцев)

Не всё так однозначноlaugh но, наверное, не стоит тему развивать.

Аватар пользователя Кабан
Кабан(12 лет 3 месяца)

Возможное объяснение.

Поставить помехи сразу на всём спектре частот на большом пространстве можно только атомной бомбой. Соответственно, давят помехами избирательно - отдельные частоты. И если быстро-быстро менять частоты передачи, то можно успевать что-то передать в те моменты, пока частоту передачи не задавили помехами.

Аватар пользователя klisha
klisha(9 лет 1 месяц)

Ага.. только для этого надо передатчик с быстрой сменой несущей... а не приемник.. Ихмо: туфта. Если чип реально создан - то путь ему в науку, в фундаментальную физику и т.п. где надо быстро снимать показания и т.п., но никак системы связи: там его применение более чем спорно.

Аватар пользователя Кабан
Кабан(12 лет 3 месяца)

И то и другое нужно, конечно. Люди работают, нужны бабки, а без рекламы частнику никак - вот и втюхивают потенциальным инвесторам сказки на "научном" языке. Что там на самом деле создали - нам подробностей не скажут.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

а нейтронной решаются вообще все проблемы электроники ))

Аватар пользователя Кабан
Кабан(12 лет 3 месяца)

А из пушки можно убить воробья :) Особенно хороши для этого дела орудия главного калибра старых линкоров.

Кстати, ещё версия, зачем огромное быстродействие. SDR-radio. Ходят слухи, там надо иметь весьма большую скорость и АЦП и дальнейшей обработки сигналов. Вроде пиндосы хотели всю военную радиосвязь на SDR перевести, да и у нас про такое кажется говорили.

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Вроде пиндосы хотели всю военную радиосвязь на SDR перевести, да и у нас про такое кажется говорили.

Замучаются. Слишком большая нагрузка на цифровую схему в таком варианте. Много потреблять будет.

Аватар пользователя gruzzy
gruzzy(10 лет 5 месяцев)

60 GigaSamples/sec

и кто эту гору информации обрабатывать будет? чирикнуться просто можно, 60 как минимум гигабайт в секунду! ну АЦП может и можно 4 ваттами органичить, но ЦПУ будет жрать еще соточку.

и потом, а как этот ворох данных передать?

не, попил. пилят уже пожилые технологии вассалов

статья за 2009

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Давно существует сверхширокополосная система связи, которую хрен подавишь. И не надо там никакие сверхскоростные ацп, по другому это работает, путем накопления сигнала, выборкой из временнЫх окон.

 

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

см. каммент №1

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

см. каммент №1

Этот камент чтоль? Ну раз кто-то что написал, то так сразу и правда?

Не берут эту фигню рэбы. Там надо псевдослучайную последовательность знать (подобрать) да еще и в синхронизм попасть.

А это, мягко говоря, непросто.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

сверхширокополосная система связи

ключевое слово. чем шире полоса, тем (банально) проще ее подавить. в крайнем случае, перегрузить часть спектра....

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(9 лет 3 месяца)

Стыдно, товарищ.

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

чем шире полоса, тем (банально) проще ее подавить. в крайнем случае, перегрузить часть спектра....

Я уже понял, что Вы не в теме

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

путем накопления сигнала, выборкой из временнЫх окон.

Я давно не в теме, в начала 90-х, но теорию никто не отменял. Или отменили уже? 

Упаковать сигнал и послать его (малой скоростью) по разным частях спектра, рассовать частями, а в конце собрать, я по-дилетански представляю, куда мне до профессионалов. Я серьезно, может понятно объяснишь отставному связисту? 

ЗЫ. мы еще в начале 80-х из любопытства ,по-дилетантски " секретили " обычные телефонные линии, резали спектр на несколько частей, а за псевдослучайную последовательность брали сигнал радоистанции маяк или ,что еще круче, телевизионный сигнал местного (5 канала) 

никто не врубался, а некоторые серьезные дяди за этот "зас" хорошо платили, хе-хе... студенты, что с них возьмешь ))  

с тех пор практика зас ушла далеко вперед...

 

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Для типичного связиста звучит непривычно, но если сравнительно узкополосный (скажем, 10 кГц) сигнал умножить на псквдослучайный несущий сигнал с широким спектром (скажем, 10 МГц), то получившийся сигнал будет иметь "пробивную" способность на 30 дБ лучше. Демодуляция производится умножением на тот же несущий сигнал, но в правильной фазе. Подбор фазы (вхождение в синхронизм) и составляет основную трудность, в отличие от обычной передачи. Это на пальцах на упрощенном примере.

Только в реале ширина несущего - гигагерцы и десятки гигагерц.

Появляется масса бонусов: после вхождения в синхронизм можно определять расстояние между приемником и передатчиком с точностью до сантиметров (привет, локальное позционирование).

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

я уже путаюсь. мы о чем, о средствах РЭБ или о надежности канала связи?

ЗЫ. я - нетипичный связист, это в позапрошлой жизни, а после этого наше поколение примерило на себя очень много смежных профессий, ну из тех, кто остался, поэтому теперь я....экономист, в некотором роде ;)

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

я уже путаюсь. мы о чем, о средствах РЭБ или о надежности канала связи?

А это не одно и то же? Разве РЭБ не пытается ухудшить отношение сигнал/шум для канала?

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

думаю, старая добрая глушилка, это уже не конек РЭБ )) есть варианты поинтересней ;)

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Возможно. Но трудновато бороться с тем, о существовании чего ты даже неспособен узнать. Сигнал в эфире во всем диапазоне ниже уровня фона.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

фон бывает разный. но некоторый фон можно значительно уменьшить путем нехитрых фазовых манипуляций ;)

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Все существенное я сказал, дальше спорить лень.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

Я уже понял, что Вы не в теме

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

Разумеется

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

Естественно.

(а охлаждать жидким азотом не пробовали?)

Подавление сигнала это уже только часть рэб.

Ты же не в теме, как это можно  загасить радар рлс противника или же исказить информацию в нем до неприличия.

Тут теорема Котельникова бессильна, тут математика нужна, вычислить коды, несущие, и прочие (мне неведомые) штучки, влезть, заменить исходный сигнал своим, и не просто заменить, а так, чтобы его признал и источник......

....не обращай внимания, меня иногда заносит в ночи 

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 10 месяцев)

вычислить коды, несущие, и прочие (мне неведомые) штучки, влезть, заменить исходный сигнал своим, и не просто заменить, а так, чтобы его признал и источник......

Эти проблемы уже ближе к криптоанализу. Это приходится решать, но это уже другой класс задча, не специфичных для эфира. Еще одна тема - другие типы радиоволн, чем еще Тесла развлекался.

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(9 лет 3 месяца)

Я про такие СБИС читал ещё в подшивке "Электроника" 70-х годов, до начала 80-х. Там целая огромная военная программа была. Собирались производить кристаллы в несколько квадратных сантиметров, которые разнесут всех в пух и прах. И про эти супер АЦП до дыр было исписано. И про набитые спецмикросхемами и процессорами шкафы на самолётах, которые с первого же импульса всё вычислят...

Не взлетело, не выгорело.

Сейчас прочитал - как будто из молодости окатило ушатом.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

которые с первого же импульса всё вычислят...

взлетело, взлетело.

я как раз занимался этой ерундой, Игла называлась, в 80-е.

4 бтр со всякой хренью, на расстоянии выходят на фронт и анализируют все излучение грубо говоря, по одному периоду - мощность, тип модуляции, спектр, азитмут..рации уровня батальона, роты, устройства средств связи дивизии, локаторы, пво.и пр..пр.. далее все это сообщается как координаты на целеуказание средствам подавления - самолетам, минометам и ракетам...

хм, в теории на уровне дивизии все источники подавлялись на ура как во фронте, так и в глубину )))

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(9 лет 3 месяца)

Не в курсе как у нас решали. Хотя подозреваю, что совершенно другим способом.

А вот у США эта военная программа со сверхбольшими и сверхбыстрыми интегральными схемами тогда провалилась целиком и полностью. Насколько помню, выход годных был близок к нулю, а сами годные сбоили неподеццки. Всякие космические частицы итп

Но почти в каждом журнале была мегановость: "мы сделали новый фантастически быстрый ацп трололо теперь эти русиш швайн нам дадут"

В США тогда вообще процессоры специально для военных делал тот же интел. По военным же стандартам MIL-STD. Тот же iAPX-432. Программа суперсбис уже прогорела, так что он был реализован на нескольких корпусах.

Лет через 30 только такие большие кристаллы пошли.

В общем, это был эдакий попил типа F-35, но в микроэлектронике лет 40 назад.

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

наш процессор был на двух платах о шести слоях каждая )) с тактовой частотой - немыслимые (для середины 80-х) 18 мГц!

но фишка основа была - приемные блоки и антенны....

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(9 лет 3 месяца)

ЭСЛ для того и была сделана.

Но две платы рассыпухи - это совсем даже не процессор 8080 в терминах США. Это кокой-ты неведомая фигня с умунепостижимым принципом работы :-)))

Аватар пользователя advisor
advisor(12 лет 10 месяцев)

угу, с его (8080) 4=я мегагерцами  тактовой и 8=и битной ШД только в супермарио играть )) а нам, серьезным мужикам, КР580ВМ80А было предписано в разработках не применять.

а рассыпуха была хороша, но не выдерживала 9Ж перегрузок и расслаивалась ,падло, пришлось изображать в двух слоях...до сих пор не понимаю, зачем надо было 9Ж трясти? там даже тараканы больше суток не выдерживали ))