این تراشه که ابعادی به اندازه یک انگشت دارد، می‌تواند سیگنال‌های راداری با حداکثر توان ۲٫۴ کیلووات تولید کند. این توان، یک یا دو مرتبه بزرگتر از عملکرد تراشه‌های تقویت کننده توان مشابه در اکثر سیستم‌های راداری موجود است.
به گفته پژوهشگران، تراشه‌های جدید را می‌توان برای ساخت یک رادار بسیار قدرتمند در باند ایکس (محدوده مایکروویو با فرکانس بالا) استفاده کرد. این باند بیشتر توسط نیروهای نظامی برای شناسایی تهدیدها و هدایت موشک ها استفاده می‌شود و می‌تواند با هزینه نسبتا کم به تولید انبوه برسد.
این تیم پژوهشی به سرپرستی مهندس ارشد هو یانشنگ، از گروه فناوری الکترونیک چین (CETC) اظهار کرده که فناوری تراشه‌های موجود « به دلیل چگالی توان نسبتاً پایین، نمی‌تواند تقاضای سیستم‌های مایکروویو جدید با توان فوق‌العاده بالا را برآورده کند».
هو و همکارانش در مقاله‌ای که ماه گذشته در مجله معتبر تحقیقات و پیشرفت الکترونیک حالت-جامد (Research and Progress of Solid-State Electronics) منتشر شد، اعلام کردند تراشه جدید “در کاربردهای عملی آینده‌ای روشن” دارد.
در ماه ژوئن، چین از طرح ساخت قدرتمندترین رادار برای یک کشتی جنگی رونمایی کرد.
دانشمندان درگیر در این پروژه انتظار داشتند رادار آرایه فعال نسل جدید سیگنال‌هایی با توان ۳۰ مگاوات تولید کند که از قدرت کافی برای شناسایی اهداف در فاصله ۴۵۰۰ کیلومتری (۲۸۰۰ مایلی) برخوردار باشد.
به گفته این تیم، تولید امواج الکترومغناطیسی قدرتمند در پالس‌های سریع، به «ده‌ها هزار» تراشه نیاز دارد که به طور یکپارچه با هم کار کنند. اما طبق مقاله هو، تعداد اندکی محصول در بازار جهانی وجود دارد که می‌تواند چنین توان بسیار زیادی را تامین کند.
تراشه جدید آنها از یک ماده نیمه‌رسانا به نام نیترید گالیوم استفاده می‌کند. گالیوم یک فلز کمیاب است که می‌تواند توان و کارایی دستگاه‌های الکترونیکی را افزایش دهد.
دولت آمریکا و متحدانش صادرات نیمه‌رساناهای مبتنی بر گالیوم با توان بالا را به چین ممنوع کرده‌اند. چین بیش از ۸۰ درصد گالیوم جهان را تولید می‌کند. در جولای، پکن بر روی این فلز، محدودیت صادراتی اعمال کرد.
لایه نیترید گالیوم در تراشه فقط چند نانومتر ضخامت دارد و به تراشه امکان می‌دهد با جریان سریع الکترون‌ها، سیگنال‌های قوی تولید کند.
به گفته تیم هو، در توان خروجی بیش از ۱ کیلووات، اکثر نیمه‌رساناهای مبتنی بر گالیوم، به علت نشت الکترون‌ها تحت ولتاژ بالا خراب می‌شوند. پژوهشگران به نیترید گالیوم، آلومینیوم اضافه کردند که می‌تواند به عنوان مانعی برای جلوگیری از نشت الکترون ها عمل کند. اما افزودن بیش از حد آلومینیوم می‌تواند بر جریان الکترون تأثیر بگذارد و توان تراشه را کاهش دهد. در این مقاله، هو و همکارانش فرمول ترکیب شیمیایی بهینه خود را که پس از آزمون و خطا کشف شده بود، به اشتراک گذاشتند.
تیم هو همچنین گِیت که یکی از اجزای کلیدی تراشه برای انتشار سیگنال است را دوباره طراحی کردند و آن را از شکل متداول T به V تغییر دادند. به ادعای آنها این تغییر کوچک، به طور قابل توجهی توان و کیفیت سیگنال رادار را افزایش داد. به گفته پژوهشگران، استرس گرمایی همواره به عنوان یک تهدید اساسی برای عملکرد رادار محسوب می‌شده، اما تراشه جدید حتی در هنگام کار با حداکثر توان کار، می‌تواند در دمایی بسیار پایین‌تر از آستانه ایمنی باقی بماند.
افزایش تحریم‌های ایالات متحده، دولت، ارتش و شرکت‌های چینی را به سرمایه‌گذاری بیشتر در نوآوری‌های فناورانه سوق داده است.
شرکت فناور بزرگ هوآوی مستقر در شنژن که در سال‌های اخیر مورد توجه ویژه دولت و قانونگذاران ایالات متحده بوده است، ماه گذشته اولین تلفن هوشمند G5 با قابلیت برقراری تماس‌های ماهوارهای را معرفی کرد. این گوشی هوشمند قادر است بدون استفاده از آنتن قابل مشاهده، سیگنالی چنان قوی ارسال کند که به یک ماهواره ارتباطی در مدار بالا در فاصله ۳۶۰۰۰ کیلومتری برسد.
این قابلیت ارتباطی با بردی فوق‌العاده که قبلا غیرممکن به نظر می‌رسید، با تراشه‌هایی که کاملاً در چین طراحی و ساخته شده، در دوران تحریم‌های صادراتی ایالات متحده به دست آمده است.
هوآوی جزئیات این فناوری را مخفی نگه داشته است، اما برخی از کاربران چینی با این تلفن در بیابان، اقیانوس یا هواپیماهای تجاری تماس‌های ماهواره ای برقرار کرده‌اند.
منبع: scmp
