電子通信計算機類值得信賴

通信芯片特點（六）

功耗不斷降低

長期以來，科學家們一直致力于研制能夠顯著地降低能耗的產品。近，一種新推出的利用反向計算的方法設計的微處理器芯片可以大大降低耗電量。作為接口的一部分，UART還提供以下功能:將由計算機內部傳送過來的并行數(shù)據(jù)轉換為輸出的串行數(shù)據(jù)流。這種設計方法將導致功能強大的微處理器問世，這種微處理器可用于諸如掌上型計算機、移動電話和便攜式計算機等電流驅動的裝置中，并且可以大大延長這類裝置的運行時間。美國麻省理工學院負責反向計算項目的科學家邁克爾. 弗蘭克在近指出:“在不使用昂貴制冷系統(tǒng)的情況下，我們的研究已經(jīng)接近了高速微處理器所能散發(fā)熱量的物理極限”。弗蘭克和他的同事們認為，除非散熱問題能夠得到的解決，否則“摩爾定律”就將變得不再適用了。

他們還指出，反向計算所涉及的技術，是解決微處理器散熱問題的方案。在反向計算中，每個運算周期后存儲在微處理器中的信息并沒有完全被擦掉，擦掉信息時微處理器是不會發(fā)熱的，而是保留了某些信息，供下一個運算周期使用。LiFi是在不影響LED照明的同時，將信號調制在LED光源上，通過快速開關產生人眼無法感知的高頻閃爍信號來傳送數(shù)據(jù)?？茖W家們制造的理論模型表明，制造出只消耗相當于目前微處理器1%電能的功能強大的微處理器是完全可能的。加州大學信息學學院的一個研究小組近宣布，他們已經(jīng)研制出世界上塊利用某些反向計算技術的微處理器芯片。

可見光通信芯片

有光照就可上網(wǎng)

可見光通信是利用半導體照明（LED）的光線實現(xiàn)“有光照就能上網(wǎng)”的新型高速數(shù)據(jù)傳輸技術。

“用可見光通信不僅安全、穩(wěn)定、快速、，而且成本低廉。”院士鄔江興說， 可見光通信技術綠色低碳、可實現(xiàn)近乎零耗能通信，還可有效避免無線電通信電磁信號泄露等弱點，快速構建抗干擾、抗截獲的安全信息空間。

速度比5G快10倍

“可見光通信是10GB寬帶智慧家庭信息網(wǎng)絡的核心技術，5G移動通信將提供1個G的通信速率，可見光通信要比它快10倍?！编w江興說。

據(jù)介紹，此次發(fā)布的芯片組可支持每秒G比特量級的高速傳輸，兼容主流中高速接口協(xié)議標準，可為室內及家庭綠色超寬帶信息網(wǎng)絡、基于虛擬現(xiàn)實功能的家庭智慧服務、高速無線數(shù)據(jù)傳輸、水下高速無線信息傳送、特殊區(qū)域移動通信等領域可見光通信應用提供芯片級的產品。25μmCMOS工藝之后，集成度將會得到進一步的提高，而電壓和功耗將會進一步降低，從而能夠將用于協(xié)議處理的CPU內路也全部集中制作在一枚小小的芯片上。

可見光通信技術的發(fā)展前景

目前抄室內無線通信能滿足要求的選擇就是白光LED。白光 LED在提供室內照明的同時，被用作通信光源有望實現(xiàn)室內無線高速數(shù)據(jù)接入。藍色巨人IBM和北方電訊(Nortel)公司的科學家們還聯(lián)合研制出了一款制造材料既非硅、也非鍺的新型芯片，這就是SiGe芯片，它是由硅(Si)和鍺(Ge)兩種材料的混合物制造而成的，稱為SiGe混合物半導體芯片。目前，商品化的大功率白光LED功率已經(jīng)達到5W，發(fā)光效率也已經(jīng)達到90lm/W，其發(fā)光效率（流明襲效率）已經(jīng)超過白熾燈，接近熒光燈。白光LED的光效超過100lm/W并達到zhidao200lm/W（可以完全取代現(xiàn)有的照明設備）在不久的將來即可實現(xiàn)。因而LED照明光通信技術具有極大的發(fā)展前景，已引起人們的廣泛關注和研究。

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