Une nouvelle génération de puces pour la 5G
Avec la généralisation de la téléphonie mobile, c’est par la voie des airs que transitent les données. Mais les signaux des communications sans fil comportent fatalement des erreurs: ils sont «bruités». C’est pourquoi les données sont émises de manière redondante. Dans chacun de nos objets connectés, un code correcteur a pour mission de trier ces redondances afin de restituer l’intégrité des données. Attendue à l’horizon 2018, la norme de téléphonie mobile 5G intègre une nouvelle génération de codes correcteurs, dits «polaires», proposés il y a moins de dix ans. Des chercheurs de l’EPFL viennent de mettre au point deux prototypes de circuits intégrés pour optimiser cette technologie. La première puce lausannoise met l’accent sur la performance brute, la seconde sur l’économie d’énergie. L’enjeu est crucial, selon Andreas Burg, directeur du Laboratoire de circuits pour télécommunications de l’EPFL et responsable de ces travaux: les codes polaires permettent d’adapter en direct la quantité de redondances – donc d’augmenter le débit de la communication lorsque le signal présente moins de bruit. Ils requièrent également une moindre quantité de calculs et, par conséquent, moins d’énergie. Un aspect crucial pour l’autonomie des batteries de nos dispositifs portables. «Un an avant les premières applications industrielles, les codes polaires sont déjà aussi performants que les protocoles utilisés actuellement, alors que ces derniers font l’objet d’optimisations depuis plus de vingt ans, se réjouit Andreas Burg. Mais je pense que nous aurons nous aussi du travail pendant encore au moins deux décennies avant que leur plein potentiel ne soit exploité.» P. Giard et al.: PolarBear: A 28-nm FD-SOI ASIC for Decoding of Polar Codes. IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems (2017) CC BY-NC-ND
Avec la généralisation de la téléphonie mobile, c’est par la voie des airs que transitent les données. Mais les signaux des communications sans fil comportent fatalement des erreurs: ils sont «bruités». C’est pourquoi les données sont émises de manière redondante. Dans chacun de nos objets connectés, un code correcteur a pour mission de trier ces redondances afin de restituer l’intégrité des données. Attendue à l’horizon 2018, la norme de téléphonie mobile 5G intègre une nouvelle génération de codes correcteurs, dits «polaires», proposés il y a moins de dix ans. Des chercheurs de l’EPFL viennent de mettre au point deux prototypes de circuits intégrés pour optimiser cette technologie.
La première puce lausannoise met l’accent sur la performance brute, la seconde sur l’économie d’énergie. L’enjeu est crucial, selon Andreas Burg, directeur du Laboratoire de circuits pour télécommunications de l’EPFL et responsable de ces travaux: les codes polaires permettent d’adapter en direct la quantité de redondances – donc d’augmenter le débit de la communication lorsque le signal présente moins de bruit. Ils requièrent également une moindre quantité de calculs et, par conséquent, moins d’énergie. Un aspect crucial pour l’autonomie des batteries de nos dispositifs portables.
«Un an avant les premières applications industrielles, les codes polaires sont déjà aussi performants que les protocoles utilisés actuellement, alors que ces derniers font l’objet d’optimisations depuis plus de vingt ans, se réjouit Andreas Burg. Mais je pense que nous aurons nous aussi du travail pendant encore au moins deux décennies avant que leur plein potentiel ne soit exploité.»
P. Giard et al.: PolarBear: A 28-nm FD-SOI ASIC for Decoding of Polar Codes. IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems (2017)