El nuevo chip ultrarrápido de China podría duplicar el ritmo de la guerra electrónica: equipo de investigación

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China transmite imágenes del portaaviones Fujian con un avanzado sistema de lanzamiento de catapulta

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En la guerra electrónica, las fuerzas militares primero deben convertir las ondas electromagnéticas detectadas, que son señales analógicas, en un formato digital compuesto de ceros y unos.

Luego tienen que analizar las señales digitales en los ordenadores para poder realizar acciones tácticas como identificación, localización, engaño o supresión de las defensas enemigas.

Para evitar la pérdida de señales, los ADC deben funcionar a plena capacidad, recopilando miles de millones de muestras por segundo y generando cantidades masivas de datos.

Este proceso «restringe severamente la velocidad de respuesta del equipo y conduce a un alto consumo de energía y una severa generación de calor en los receptores avanzados de guerra electrónica», escribieron Ning y sus colegas en un artículo revisado por pares publicado en la revista académica china Microelectronics a principios de este mes.

«En el área de los receptores de guerra electrónica, la industria todavía se centra en reducir el retraso en el procesamiento de señales y mejorar la velocidad de respuesta de los equipos aumentando la tasa de conversión de los ADC, y reducir el consumo de energía de los equipos mediante reduciendo el consumo de energía de los ADC», escribieron.

«Sin embargo, la dificultad de diseñar ADC de ultra alta velocidad y bajo consumo ha aumentado dramáticamente, mientras que las mejoras en el rendimiento de los dispositivos se han vuelto cada vez más marginales.

«Este camino ha llegado a su límite».

Ning también es director de un laboratorio de innovación de circuitos integrados de aplicaciones específicas (ASIC), fundado conjuntamente por UESTC y el gigante chino de las telecomunicaciones Huawei Technologies.

El laboratorio conjunto se creó en mayo del año pasado con 23 millones de yuanes (3,17 millones de dólares) de Huawei. Se dedica a la investigación y transferencia de tecnología en el campo de los circuitos integrados mixtos analógico-digitales de potencia ultrabaja, según la página web de la UESTC.

El equipo de Huawei y Ning colaboraron en sistemas de detección inteligentes para detección y transmisión, lo que dio como resultado múltiples logros, como chips de detección, algoritmos y sistemas de hardware livianos y de alta precisión.

Para el ADC ultrarrápido, el equipo de Ning se inspiró en los monitores de electroencefalograma (EEG), que miden la actividad eléctrica en el cerebro.

En encuentros electrónicos reales, las señales de radar suelen ser intermitentes, como las señales cerebrales. La mayoría de las veces, los sensores cerebrales sólo reciben ruido.

Para ahorrar energía, algunos monitores EEG portátiles utilizan ADC activados por eventos para simplificar la conversión de señales y la extracción de funciones.

Esta fue la inspiración para que el equipo de Ning desarrollara el primer ADC inteligente del mundo para aplicaciones militares.

Este chip puede analizar señales analógicas antes de convertirlas en señales digitales y determinar si son señales de radar objetivo o ruido.

Solo emite advertencias e inicia una conversión de energía analógica a digital completa cuando se confirma una señal de radar.

«[Therefore] Se pueden lograr consistentemente ahorros en el consumo de energía de más del 30 por ciento en diversos entornos», escribió el equipo de Ning en el artículo, describiéndolo como «innovador».

El chip se basa en un proceso maduro de 28 nanómetros, lo que lo hace rentable y fácil de producir en masa.

En el primer semestre de este año, China exportó casi 260 mil millones de chips de proceso maduro, según datos de las aduanas chinas, un aumento de más del 25 por ciento.

Con el apoyo de tecnología avanzada, el ejército chino comenzó a pasar de la defensa a la ofensiva.

Los medios estatales chinos dijeron que era la primera vez que el ejército chino realizaba operaciones en aguas sensibles cerca de América del Norte, destacando sus capacidades ampliadas de apoyo a la información.

En lugar de misiles estratégicos, los bombarderos chinos llevaban grandes cápsulas de guerra electrónica bajo sus alas, según imágenes publicadas por el ejército estadounidense, que interceptó los aviones de combate junto con los cazas canadienses.

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Algunos expertos militares dicen que el rápido crecimiento de las capacidades de guerra electrónica de China está impulsado por una industria de comunicaciones en auge.

Según los últimos datos oficiales, China ha construido casi 4 millones de estaciones base 5G, o 20 veces más que Estados Unidos.

A pesar de las sanciones de Estados Unidos, Huawei registró un crecimiento del 145,5 por ciento en sus ganancias el año pasado debido a importantes avances en microchips y otras tecnologías avanzadas, incluido el primer teléfono inteligente del mundo que puede conectarse con un satélite a 36.000 kilómetros de distancia sin una antena externa.

La empresa se ubica como el principal empleador para los estudiantes de Ning después de graduarse, según el sitio web del equipo.

Cada año, alrededor de 1,6 millones de estudiantes universitarios chinos se gradúan en ingeniería de telecomunicaciones, más que cualquier otra especialidad.