作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2023/2/24 8:04:29
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新型解码芯片创数据传输能效纪录

 

科技日报北京2月23日电 (记者刘霞)美国麻省理工学院领衔的科学家团队开发出一种解码器芯片,解码数据比传统技术更简单、更快,创纪录的低能耗仅为其他类似硬件的百分之一到十分之一,可广泛应用于虚拟现实和5G网络等领域。相关研究成果在正举行的国际固态电路会议上宣读。

通过互联网发送的所有信息都可能会被噪声破坏,导致数据出错。为解决这个问题,发送方在数据被传输之前会对数据进行编码,接收方会使用解码算法来纠正错误并恢复原始信息。在某些情况下,接收到的数据带有可靠性信息,这些信息会帮助解码器确定哪部分信息可能是错误的。

研究团队先前演示了猜测随机加性噪声解码(GRAND)算法,这一算法可破解任何代码。最新开发出的芯片基于这一算法,被命名为“有序可靠性位GRAND”(ORBGRAND),其使用可靠性信息,根据每个比特(0或1)出错的可能性对数据进行排序。

ORBGRAND在找到出错的代码后会立即停止排序,并采用并行处理方式,同时生成和测试多个噪声模式,因此能更快找到代码,能耗因此大大降低。对比结果显示,ORBGRAND能以最高精度解码,每比特能耗为0.76微微焦耳,仅为其他类似设备的百分之一到十分之一。最新研究负责人穆里尔·梅达表示,这是第一次突破1微微焦耳/比特的解码壁垒。

研究团队指出,最新进展可减少移动设备使用芯片的数量,这将降低成本并提高可持续性。此外,通过降低解码过程的能耗,最新芯片还可提高设备性能并延长电池寿命,对于增强现实、虚拟现实和5G网络等要求严格的应用尤其有用。

 
 
 
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