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ADC che affronta le richieste di larghezza di banda nei data center AI
Un convertitore analogico-digitale in grado di raggiungere velocità di campionamento elevatissime riducendo al minimo l'ingombro e il consumo energetico, soddisfacendo le esigenze dei data center AI.
Imec ha introdotto un ADC con pendenza a 7 bit, 175 GS/s, con interlacciamento temporale massiccio, implementato nella tecnologia FinFET da 5 nm.Il dispositivo combina un'area del nucleo record di dimensioni ridotte di 250 × 250 µm² con una bassa energia di conversione di 2,2 pJ per campione, offrendo una delle velocità di campionamento più elevate riportate.L'ADC è progettato per supportare interconnessioni cablate ad alto rendimento, dove la conversione precisa del segnale, la compattezza e l'efficienza energetica sono fondamentali.
I vantaggi del progetto sono evidenti per le reti di comunicazione ottica, i data center e altri sistemi digitali ad alta velocità.Mantenendo un'ampia larghezza di banda a frequenze di campionamento ultra elevate, l'ADC consente il funzionamento scalabile ed efficiente dal punto di vista energetico di array a 2.048 canali interlacciati nel tempo, supportando carichi di lavoro AI, cloud computing e applicazioni di rete di prossima generazione.Il suo ingombro compatto aiuta a ridurre le lunghezze di interconnessione e le perdite parassite, mentre il basso consumo energetico mitiga i vincoli termici ed energetici nei sistemi ad alta densità.
Diverse caratteristiche tecniche sono alla base di queste capacità.Un approccio di linearizzazione brevettato modella il segnale di pendenza per correggere le distorsioni, mentre i buffer di ingresso commutati guidano in modo efficiente l'enorme array con interleaved temporale senza compromettere l'integrità del segnale.La combinazione di queste tecniche consente il campionamento ad alta velocità oltre 100 GS/s senza le tipiche penalità in termini di area ed energia riscontrate nelle architetture ADC convenzionali.
Basandosi su questo risultato, l’azienda prevede di esplorare progetti successivi in nodi da 3 nm e 14 angstrom per aumentare ulteriormente la velocità e l’efficienza energetica.La ricerca evidenzia un percorso per convertitori compatti e a basso consumo in grado di supportare futuri sistemi cablati e ricetrasmettitori ottici ad altissima velocità.