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Il minuscolo chip Wi-Fi di Intel potrebbe avere un grande impatto
Questo mese Intel ha presentato una radio Wi-Fi quasi completamente realizzata con lo stesso tipo di transistor che entra in uno dei suoi microprocessori.
Piccola differenza: Il processore abilitato per il wireless di Intel è mostrato qui collegato a una scheda madre.
All'Intel Developer Forum di San Francisco, Yorgis Palaskas, responsabile della ricerca nell'integrazione radio presso Intel e il chief technology officer dell'azienda, Justin Rattner, hanno anche mostrato un system-on-a-chip che sfoggiava questa radio Wi-Fi digitale annidata accanto a un paio dei suoi processori Atom per dispositivi mobili.
Gli annunci chiariscono che Intel ritiene che le radio Wi-Fi, dispositivi tradizionalmente relativamente grandi che operano principalmente all'esterno del chip, saranno integrate nei chip nei prossimi anni. Ciò potrebbe significare tre cose: più dispositivi elettronici saranno in grado di connettersi in rete in modalità wireless; questi dispositivi potrebbero essere più efficienti dal punto di vista energetico; e in definitiva, più radio digitali potrebbero essere combinate su un singolo chip, qualcosa che potrebbe rendere più economici i gadget, inclusi i telefoni cellulari.
Ora stiamo cercando di spostare molte parti sulla periferia, come il Wi-Fi, nel chip stesso, afferma Jan Rabaey , professore di ingegneria elettrica e informatica presso l'Università della California, Berkeley. Se il wireless può passare al digitale e miniaturizzare allo stesso ritmo del digitale, è una buona cosa.
Tutte le radio, tecnicamente chiamate ricetrasmettitori, sono costituite da una serie di componenti. Un ricetrasmettitore è composto da un ricevitore che porta un segnale dall'esterno e un trasmettitore che invia un segnale al mondo. Sia il ricevitore che il trasmettitore contengono componenti come amplificatori per rendere più grandi i segnali piccoli, filtri e mixer per selezionare e mettere a punto il segnale e una banda base per modulare e demodulare, codificare e decodificare i dati.
Gli ingegneri, da anni, digitalizzano lentamente questi componenti, quindi ci sono meno componenti analogici, che non funzionano bene quando vengono miniaturizzati. Le bande base, ad esempio, sono state a lungo digitali.
Ci sono già state dimostrazioni di radio Bluetooth quasi completamente digitali. E la stessa Intel ha digitalizzato importanti componenti radio per il funzionamento 3G. Ma le radio come il Wi-Fi che operano su un'ampia gamma di frequenze e sono state più difficili da convertire dall'analogico al digitale.
Anche se non ci sono stati altri annunci pubblici da altre aziende sulle radio Wi-Fi digitali, è probabile che anche ARM e Qualcomm stiano affrontando la sfida, afferma Rabaey. Puoi scommettere che anche quei ragazzi stanno realizzando strutture digitali, dice. È un'intera tendenza del settore.
Realizzando le radio utilizzando lo stesso processo utilizzato per realizzare i microprocessori, Intel sta semplificando la produzione e rendendo più semplice ed economico l'aggiunta di una radio Wi-Fi a qualsiasi chip.
Essere in grado di aggiungere questa funzionalità digitalmente significa che puoi aggiungere una radio praticamente a tutto ciò che vuoi, afferma Peter Cooney, analista presso Ricerca ABI . Ciò potrebbe consentire a qualsiasi cosa con un chip di comunicare, dalle schede SD e dalle lavastoviglie ai televisori e all'auto di famiglia.
E man mano che i chip si restringono, le radio Wi-Fi sperimenteranno gli stessi vantaggi dei processori miniaturizzati, inclusa una riduzione del consumo energetico (vedi Legge di Moore nuova e migliorata).
Palaskas di Intel spiega che una radio Wi-Fi digitale che occupa 1,2 millimetri di spazio sul chip assorbirà 50 milliwatt di potenza. Lo stesso design radio compresso in un'area di 0,3 millimetri (prodotto con i cosiddetti processi a 32 nanometri) sorseggerà solo 21 milliwatt. Questo è paragonabile alle migliori radio realizzate principalmente con componenti analogici, afferma Palaskas.
Ma la durata della batteria per i gadget stessi è una cosa difficile da prevedere, afferma Rabaey, e l'efficienza energetica ottenuta dal restringimento dei transistor potrebbe non tradursi direttamente in un minor numero di costi per il telefono. Molto dipende dagli standard che dettano la progettazione delle radio. Ad esempio, le radio che inviano costantemente segnali quando non vengono utilizzate direttamente scaricheranno una batteria, indipendentemente dal numero di componenti digitali che contengono.
Forse l'applicazione più convincente della radio Wi-Fi digitale, tuttavia, è che punta a un futuro in cui più radio possono essere programmate con il software, cambiandone la funzionalità al volo. Un semplice aggiornamento del software a un dispositivo con una radio digitale potrebbe potenzialmente migliorarne le prestazioni. Il digitale è fondamentalmente più programmabile dell'analogico, afferma Palaskas.
Rabaey suggerisce che in futuro, più radio digitali potrebbero essere combinate in una, il che potrebbe ridurre il costo di fabbricazione dei telefoni cellulari. Invece di componenti separati per 3G, 4G, Wi-Fi, Bluetooth e altre radio, un singolo chip potrebbe contenerli tutti. Il dispositivo passerebbe da una radio all'altra tramite software. La radio veramente programmabile potrebbe essere tra cinque o 10 anni, dice Rabaey. Ma tutti ne vedono il valore economico.