Радиационно-стойкий приемник для экстремальных условий
Исследователи из Токийского института науки представили инновационный Wi-Fi-приемник, способный сохранять работоспособность при экстремально высоких уровнях радиации. Хотя текущая версия устройства ограничена только приемом сигнала, результаты испытаний демонстрируют колоссальный прорыв в области микроэлектроники.
В ходе лабораторных тестов чип, произведенный по техпроцессу 65 нм, успешно выдержал суммарную дозу облучения в 500 000 грей. Для сравнения: электроника космических аппаратов обычно проектируется с расчетом на 100–300 грей за три года эксплуатации. При воздействии 800 000 грей снижение усиления приемника составило всего 1,5 дБ.
Инженерные решения для защиты данных
Основная сложность защиты микросхем заключается в том, что стандартные методы экранирования часто препятствуют прохождению самого радиосигнала. Чтобы преодолеть этот барьер, японские ученые применили следующие методы:
- Минимизация общего количества транзисторов для уменьшения площади чувствительного оксидного слоя.
- Увеличение геометрических размеров затворов транзисторов, что повысило их устойчивость к деградации.
- Отказ от использования PMOS-транзисторов в пользу индукторов, не имеющих уязвимых оксидных слоев.
Перспективы применения
Разработка открывает новые возможности для использования робототехники в зонах аварий на АЭС и при обслуживании ядерных реакторов. В данный момент команда исследователей работает над созданием полноценного приемопередатчика, что требует решения задачи генерации высоких токов внутри радиоактивной среды.
