Новий чип скоротив обсяг даних для супутників у 8 разів: як це вдалося
Вчені створили мікрочип нового покоління, який здатний виконувати обчислення прямо під час передавання бездротових сигналів. Розробка споживає менше ніж 200 міліват енергії й може зробити майбутні системи зв'язку швидшими, економнішими та безпечнішими.
Про це пише РБК-Україна, посилаючись на наукове дослідження, опубліковане у журналі Nature Communications.
Власний "словник" у радіоефірі
Замість того, щоб переводити інформацію у звичайний комп'ютерний код із нулів та одиниць, новий чип перетворює її на коротку серію мікрохвильових імпульсів.
Вчені пояснюють: цей принцип схожий на те, як великі мовні моделі на кшталт ChatGPT розбивають текст на окремі смислові блоки - токени.
Завдяки цьому чип формує власну "мову" передачі даних безпосередньо у радіоефірі, оминаючи зайві етапи обробки.
"Це можна порівняти зі створенням власного мікрохвильового словника. Оскільки дані залишаються у формі радіохвиль протягом усього процесу, ми прибираємо зайві обчислювальні кроки, які роблять звичайні системи зв'язку", - пояснює один із розробників технології Бал Ґовінд.
"Відмова від "перекладу" з цифрового коду на радіохвилі й навпаки суттєво зекономила затримки у мережі та споживання батареї", - додає він.
Співпраця з супутниками та захист від хакерів
Під час випробувань науковці пропускали через чип величезні потоки інформації зі швидкістю декількох гігабіт за секунду.
Пристрій генерував так звані "ймовірнісні біти" (p-біти), які, на відміну від нулів і одиниць, можуть гнучко змінюватися під впливом вхідного сигналу.
Це дає змогу передавати лише найважливішу частину даних.
Чому це важливо?
Виняткове стискання: вчені змогли передати знімок тропічного шторму із супутника, використавши лише 1/8 від початкового обсягу файлу. При цьому чіткість і деталі шторму повністю збереглися.
Порятунок для космосу та дронів: невеликі супутники й безпілотники мають слабкі акумулятори та суворі ліміти на передачу даних. Новий чип допоможе їм надсилати повноцінні детальні фото замість звичайних текстових координат.
Апаратний захист: перехопити таке повідомлення буде практично неможливо - розшифрувати його зможе тільки аналогічний мікрохвильовий чип, настроєний на такий самий "словник".
Науковці вже подали заявку на патент і готуються до виведення нової технології на комерційний ринок.
Источник: rbc.ua