중국의 새로운 초고속 칩, 전자전 속도를 두 배로 높일 수 있다

SCMP의 기자 스티븐 트랜은 그의 기사에서 아날로그-디지털 변환기의 "획기적인" 칩 기술이 군대에 실제 전투에서 결정적인 이점을 줄 수 있다고 말한 연구팀의 정보를 인용했습니다.

중국 연구팀은 레이더 신호를 91.46% 더 빠르게 감지하고 대응할 수 있는 획기적인 칩 기술을 발명했다고 밝혔습니다. 이는 전투 속도를 거의 두 배로 높이는 것입니다. 사진: Shutterstock Images

SCMP 기자에 따르면 중국 과학자들은 군사적 목적으로 가장 빠른 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 개발했습니다. 이 장치는 전자전 수신기의 지연 시간을 나노초에서 피코초, 즉 1조분의 1초로 줄일 수 있습니다.

문제의 연구팀은 중국 전자과학기술대학(UESTC)의 닝 닝 교수가 이끄는 대학으로, 청두의 기술 허브에 위치하고 있으며 주요 방위 계약업체인 중국전자과기집단과 긴밀한 관계를 맺고 있습니다. 이 그룹에 따르면, 칩 기술은 레이더 신호를 91.46% 더 빠르게 감지하고 대응할 수 있도록 돕고, 전투 속도를 거의 두 배로 높여 중국 군대에 결정적인 이점을 제공할 것입니다.

전자전에서 군대는 먼저 아날로그 신호인 감지된 전자파를 0과 1로 구성된 디지털 형식으로 변환해야 합니다. 그런 다음 컴퓨터에서 디지털 신호를 분석하여 적의 방어 시스템을 식별, 위치 지정, 속이거나 파괴하는 것과 같은 전술적 행동을 수행해야 합니다. 신호 손실을 방지하기 위해 ADC는 최대 용량으로 작동하여 초당 수십억 개의 샘플을 수집하고 엄청난 양의 데이터를 생성해야 합니다.

이번 달 초 중국 학술지 Microelectronics에 게재된 심사평가 논문에서 닝 교수와 동료들은 이 과정이 "장치의 응답 속도를 심각하게 제한하고 고급 전자전 수신기에서 높은 전력 소모와 심각한 열 발생으로 이어진다"고 말했습니다.

연구팀은 "전자전 수신기 분야에서 업계는 여전히 ADC의 변환 속도를 높여 신호 처리 지연을 줄이고 기기 응답 속도를 개선하는 데 주력하고 있으며, ADC의 전력 소모량을 낮춰 기기의 전력 소모량을 줄이는 데 주력하고 있다"고 밝혔다. "그러나 저전력, 초고속 ADC를 설계하는 데 있어서의 어려움은 상당히 커졌고, 반면 장치 성능을 개선할 수 있는 잠재력은 점점 더 무시할 수 없게 되었습니다. 이 길은 한계에 도달했습니다."

닝 교수는 UESTC와 중국 통신 대기업인 화웨이 테크놀로지스가 공동으로 설립한 ASIC(주문형 집적회로) 혁신 연구소의 소장이기도 합니다.

이 공동 연구소는 화웨이가 317만 달러를 투자해 2023년 5월에 설립되었습니다. UESTC 웹사이트에 따르면, 이 연구실은 초저전력 하이브리드 디지털-아날로그 집적 회로 분야의 연구와 기술 이전을 전문으로 합니다.

Huawei와 Ning의 팀은 감지 및 전송을 위한 지능형 감지 시스템을 공동으로 개발하여 경량화, 고정밀 센서 감지 칩, 알고리즘, 하드웨어 시스템 등 많은 성과를 달성했습니다.

초고속 ADC를 위해, 닝의 팀은 뇌의 전기적 활동을 측정하는 장치인 뇌파(EEG) 모니터에서 영감을 얻었습니다. 실제 전자전에서는 레이더 신호가 뇌 신호처럼 단절되는 경우가 많습니다. 대부분의 경우, 뇌 센서는 소음만 포착합니다. 전력을 절약하기 위해 일부 웨어러블 EEG 모니터는 이벤트 트리거 ADC를 사용하여 신호 변환 및 기능 추출을 단순화합니다. 이는 닝 교수 팀이 군사적 목적으로 세계 최초의 지능형 ADC를 개발하도록 영감을 제공했습니다.

이 칩은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 전에 분석하여 해당 신호가 타깃 레이더 신호인지 아니면 간섭 신호인지 판별할 수 있습니다. 이 칩은 레이더 신호가 확인되면 경보만 발생시키고, 최대 전력으로 아날로그 신호를 디지털로 변환하기 시작합니다. 이 칩은 비용 효율적이고 대량 생산이 쉬운 첨단 28나노미터 공정을 사용하여 제조되었습니다.

중국은 28나노미터 리소그래피 기계를 자체적으로 생산할 수 있고, 최근 몇 년 사이에는 이와 같은 칩 제조 장비를 대량으로 수입해 생산 능력을 확대하고 있다. 이는 미국 주도의 수출 통제로 인해 중국의 첨단기술 접근이 점차 제한되고 있기 때문이다.

중국 세관 데이터에 따르면, 중국은 올해 상반기에 완제품 칩을 거의 2,600억 개 수출했으며, 이는 전년 대비 25% 이상 증가한 수치입니다.

일부 군사 전문가들은 중국의 전자전 역량이 급속히 성장한 것은 중국의 통신 산업이 급성장했기 때문이라고 말한다. 최신 공식 수치에 따르면 중국은 약 400만 개의 5G 기지국을 설치했는데, 이는 미국보다 20배 많은 수치입니다.

화웨이는 미국의 제재를 받고 있음에도 불구하고 마이크로칩과 기타 첨단 기술 분야에서 획기적인 진전을 이룬 덕분에 작년에 145.5%의 이익 성장을 기록했습니다. 여기에는 외장 안테나가 없이도 36,000km 떨어진 위성과 연결할 수 있는 세계 최초의 스마트폰이 포함됩니다.

해당 그룹의 웹사이트에 따르면, 이 회사는 닝의 학생들이 졸업 후 가장 선호하는 고용주입니다.

매년 약 160만 명의 중국 대학생이 통신공학 학위를 취득하고 있으며, 이는 다른 전공 분야보다 많은 수치입니다.

출처: https://baoquocte.vn/china-new-super-fast-chip-co-the-tang-gap-doi-toc-do-chien-tranh-dien-tu-280759.html