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    Utilisation de signaux Wi-Fi pour effectuer des opérations analogiques, calculs basés sur les vagues

    Installation en laboratoire pour tester la faisabilité du calcul analogique avec des ondes Wi-Fi dans une pièce intérieure. Crédit :arXiv : 1804.03860 [physics.class-ph]

    Une paire de chercheurs, une avec l'Institut Langevin, l'autre une société appelée Greenerwave, tous les deux en France, a développé un moyen d'utiliser des signaux Wi-Fi ordinaires pour effectuer des opérations analogiques, calculs basés sur les ondes. Dans leur article publié dans la revue Examen physique X , Philipp del Hougne et Geoffroy Lerosey décrivent leurs expériences et ce qu'elles représentent.

    Les ordinateurs représentent l'information numériquement, en uns et en zéros, mais aux premiers jours de l'informatique, il y a eu des discussions sur la possibilité d'utiliser des processeurs analogiques. Même à ce moment là, il était clair qu'une telle approche serait moins énergivore. Mais le numérique l'a emporté, Et le reste est de l'histoire. Mais ce n'est peut-être pas la fin de l'histoire. Alors que les ingénieurs du matériel commencent à courir tête baissée dans les limites de la loi de Moore, certains ingénieurs ont commencé à réexaminer le traitement analogique.

    Les processeurs analogiques utilisent l'amplitude des ondes trouvées dans les circuits électroniques ou dans les ondes lumineuses. Et au lieu d'écraser la force brute, ils reposent sur la mise en forme de la forme d'onde, ce qui est fait avec des métamatériaux. Les premiers travaux avec de tels matériaux ont montré que de tels processeurs pouvaient être très efficaces pour le traitement matriciel. Mais les efforts pour utiliser de tels matériaux se sont heurtés à des difficultés en raison de problèmes de fabrication. Dans ce nouvel effort, del Hougne et Lerosey démontrent que certains processeurs analogiques peuvent être créés via une approche plus simple.

    Dans leurs expériences, les chercheurs ont créé une boîte pour simuler un environnement domestique, une avec quatre routeurs Wi-Fi standard. Dans la boite, ils comprenaient des objets représentant des meubles et d'autres articles ménagers. Prochain, ils ont appliqué un panneau composé de 88 miroirs réflecteurs sur deux murs adjacents de la boîte - chacun des miroirs était capable de basculer entre deux états. Dans un état, le miroir provoquerait un déphasage de 0°, dans l'autre, un déphasage de 180°. Finalement, les chercheurs ont ajouté une boîte de contrôle pour exécuter leurs expériences.

    Les chercheurs ont envoyé le même signal standardisé de tous les routeurs Wi-Fi. Ils ont enregistré plusieurs configurations de panneaux pour amorcer le système, ce qui leur a permis de caractériser la diffusion des signaux Wi-Fi, puis de programmer le système pour effectuer des opérations linéaires. Et cela leur a permis d'effectuer une transformée de Fourier à quatre éléments.

    Les chercheurs rapportent que le traitement a été plus rapide qu'il ne l'aurait été avec un ordinateur numérique, mais a été ralenti par le processus d'initiation. Ils suggèrent que l'ajout d'aussi peu que 30 entrées à un tel système le rendrait plus efficace qu'un système numérique.

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