Çoğu zaman kimsenin, hepimizin güvendiği mobil ağların nasıl çalıştığını düşünmesi gerekmez. Ancak, çoğu zaman altyapıda olduğu gibi, bazı parçaların en son teknoloji olduğunu ve diğerlerinin onlarca yıldır değişmediğini duymak pek çok kişiyi şaşırtmayacaktır. Eridan Bunlardan birini temelde farklı donanım yaklaşımıyla değiştirmeyi amaçlayan iyi finanse edilen bir girişim, mobil ağları çok daha verimli hale getirebilir.
Baktığınız her yerde – veya daha büyük olasılıkla, baktığınız yerin hemen üzerinde – telefonunuzu daha geniş internete bağlayan baz istasyonları vardır. Bunları üç büyük parçadan oluştuğunu düşünebilirsiniz: ağın geri kalanıyla veri alışverişi yapan modem; yakındaki düzinelerce veya yüzlerce cihazla eşzamanlı olarak radyo sinyali yayan anten; ve arada bulunan ve modemin dijital verilerini antenin yaydığı gerçek RF sinyaline dönüştüren alıcı-verici.
Açıkçası modem zamanla değişmeli ve kapasiteyi arttırmalı ve bunu yaptı. Aynı şekilde, anten, mobil veriler için kullanılan yeni ve yeniden tasarlanmış spektrum dilimlerini yansıtacak şekilde değişmelidir. Ancak alıcı-verici, işi gerçekten fazla değişmediği için bir tür dijital-analog dönüştürücü gibidir – veri girişi, sinyal çıkışı.
Ancak son zamanlarda teknolojik anlamda bir dinozor olan orta bitin sınırlarını araştırmaya başladık.
Eridan’ın kurucu ortağı Doug Kirkpatrick, “Bu alıcı-vericinin antene nasıl güç verdiği son 70 yılda değişmedi” dedi. “Buna lineer amplifikatör deniyor ve bu cihaz, yani devre mimarisi yaklaşımı bugün 5G’nin tam anlamıyla sınırında.”
Bu amplifikatörler esasen analog cihazlardır ve temel yapıları nedeniyle, onlara ne kadar fazla güç verirseniz, o kadar az verimli olurlar. Ve yıllar içinde kullanılan güç, yalnızca sinyallerin sayısı ve karmaşıklığı arttıkça arttı; 5G alıcı-vericileri, 3G’nin yarısı kadar verimli olan 4G alıcı-vericilerinin kabaca yarısı kadar verimlidir – ancak spektrum sınırlamaları ve artan talep nedeniyle, çok daha fazla 5G hücresine ihtiyacımız olacak. Fark sadece bir avuç watt olsa bile, tüm nüfuslu alanları ve otoyolları kapsamayı planlıyorsanız, çok hızlı bir şekilde toplanır.
Kirkpatrick, “Her yere ulaşmak istiyorsanız, 20 kat daha fazla radyo ve verimlilik de düşerken, ABD elektriğinin yüzde 50’sini almaktan bahsediyorsunuz” dedi. “Bu köpek avlanmıyor.”
“Yaptığımız şey, endüstrinin belki 30 yıldır peşinde olduğu ve her kablosuz şirketin peşinden koştuğu, milyarlar harcayan bir şey. Gezegeni eritmeden herkesin 5G’ye sahip olmasını istiyorsanız, bunun gerçekleşmesinin tek yolu biziz” dedi.
Standart bir kutup tabanlı hücrenin boyutu ve Eridan’ın teknolojisini kullanan bir hücre.
Ve Eridan’ın yaptığı tam olarak nedir? Kısıtlı imkanlara sahip bir girişimin, gezegendeki en zengin şirketlerden bazılarının onlarca yıllık araştırmalarını bir adım öteye taşıyabileceğine dair şüphelerimi ima ettim.
“Eh, hile yaptık,” diye itiraf etti Kirkpatrick. Şirketin kurucularından Earl McCune, ne yazık ki iki yıl önce vefat eden geliştirme sürecinde, yaklaşımının hiçbir zaman yükselmediği o büyük telekomlarda araştırma yapanlar arasındaydı. Yanında ticari sırlar aldığını söylemiyorum elbette – teoriyi kurumsal yapının dışında gerçeğe dönüştürmenin bir yolunu buldular.
Başarısız bir işe alım sırasında, büyük bir şirket için ilgili işleri yapmak üzere bir araya geldikten sonra, kurucular, konsepti bağımsız olarak takip edecek kadar birbirlerinden hoşlandıklarına karar verdiler.
“Senin yapacağın şeyi yaptık, bir bar peçetesi ve bir bira ile oturduk” diye hatırlıyor ve düşünce kuruluşlarını biraz doldurduktan sonra, “Bu, o tezahürlerden biriydi. Herkesin kaşları kalktı ve ‘delice bir fikir… ama işe yarayabilir’ dediler. Sonra kelimenin tam anlamıyla ilk açtığımızda, şimdiye kadar gördüğünüz en mükemmel sinyaldi. ‘Kimseye bunu nasıl açıklayacağız’ dedik. ”
Bir Eridan birimi, boşlukta, özelliksiz bir direğe nasıl görünebilir.
Vakum tüplerinden transistörlere geçmek gibi ilerleme bazı yönlerden basit.
“Doğrusal bir amplifikatör, bir analog amplifikatördür; Maliyet ve verimlilik konusunda endişelendikleri için, kötü bir pazarlığın en iyisini yaptılar: ne kadar kirli [i.e. how noisy] sinyali verebilir ve yine de verimli olabilir misin? Bu, lineer yükselteçlerin yaptıklarının temelidir” diye açıkladı. “Biz bir dijital anahtarız – ultra temiz bir sinyal gönderiyoruz. Bir anahtar modu mimarisini galyum nitrür ve silikon ile eşleştirdik ve yüzde 60 verimlilikten yüzde 99’un üzerine çıktı. Yüz kat daha küçük ve yüz kat daha ucuz.”
Kirkpatrick, “Bu tür doğrudan kutup mimarisi, Earl bunun üzerine kitaplar yazdı – bu tür bir yaklaşımın bilginiydi” dedi. Diğer kurucu ortağı, Dubravko Babiç, ayrıntılara fazla girmeden yüksek verimli çip mimarileri oluşturmak için silikon ile birlikte kullanılan galyum nitrür üzerine odaklanan bir malzeme uzmanıdır. İlk önce DARPA’dan askeri telsizleri küçültmek için kullanılabileceğini düşünerek 5 milyon dolarlık bir sözleşme topladılar, ancak kısa süre sonra teknolojinin savunma kategorisinin çok ötesine geçtiğini fark ettiler ve onu telekomlara getirdiler.
Ortaya çıkan “Mucize” cihaz (sadece normal bir PCB gibi görünüyor, bu arada) mevcut altyapıdan o kadar farklı ki, potansiyel şirketlerin niteliklerini anlamalarını sağlamakta zorlandılar. “Ancak bir yıldan biraz daha uzun bir süre önce şüpheciler ihtiyaç duydukları her şeye sahip oldular – onu bir direğin üzerine çıkardık. Teknolojiden istediğiniz kadar şüphe edebilirsiniz, ancak onu bir direğe yaktığınızda oyun biter,” dedi Kirkpatrick.
Yine de altyapı piyasasının muhafazakar olduğunu kabul etti. Bunlar, yüz milyonlarca insana hizmet etmek için milyonlarca kurulum yapmak için büyük meblağlar ödeyen şirketlerdir – daha iyi olan yeni biri olsa bile, işe yaradığını bildikleri şeyi yapmaya eğilimlidirler. ve daha ucuz. Ancak Fort Hood’daki bir pilot test, Eridan’ın 5G küçük hücre yeteneklerini göstermeli ve her şeyin yolunda gittiğini varsayarsak, yıl sonunda ticari dağıtımlara yol açacaktır.
Eridan ekibi ve sahipleri. CEO Doug Kirkpatrick pembe bir gömlekle ortada.
Onları muhtemelen ikna eden şey, işleyebilecekleri veri miktarının teorik sınırlarına ulaşan lineer amplifikatörlerin varoluşsal tehdidinin ötesinde, Eridan’ın teknolojisinin daha da genişletilebilirliğidir. 5G dağıtımlarını daha ucuz ve daha iyi hale getirmek yeterli olacaktır – peki ya bir sonraki yükseltme?
Mobil veri yetkililerinden ve standart ayarlayıcılardan gelen en son sinyal protokolleri, 256 QAM’yi zorlayan 8 bitlik sinyalleri içerir – burada da teknik ayrıntılara girmeyeceğiz, ancak bunu ev internet bant genişliğine eşdeğer olarak düşünebilirsiniz. Esasen, belirli bir sinyal dizisine ne kadar çok bit sığdırabilirseniz, o kadar fazla veri iletebilirsiniz, ancak kablosuzda her zaman olduğu gibi, bu giderek daha karmaşık ve kırılgan sinyalin bozulmadan ulaşmama riski o kadar fazladır.
Tahmin edebileceğiniz gibi, bu sinyalin analogdan dijital üretimine geçmenin, bir iletimin ne kadar etkili olduğu üzerinde büyük bir etkisi vardır. “Sence hangisi daha uzağa yayılır, temiz bir sinyal mi yoksa kirli bir sinyal mi?” Kirkpatrick’e açıkça retorik olarak sordu. GaN kullanımı, sistemin yüksek voltajlarda çalışmasına izin vererek, bir amplifikatöre olan ihtiyacı tamamen ortadan kaldırır ve amplifikatörler kirli bir sinyalde “iyiyle birlikte kabayı” yükselttiği için sinyali daha da iyileştirir.
Eridan, 3GPP tarafından piyasaya sürüldükten sonraki saatler içinde çalışan deneysel bir 10-bit, 1024-QAM’ye sahipti ve bir laboratuvar ortamında 16-bit, 64K (yani 65,536)-QAM sinyali iletebileceklerini göstermeye devam etti. (Kablosuz protokolleri seven kişilerin bu sayıyı çok etkileyici bulacağına güvenin.)
On yıldan fazla bir süredir inşa edilmesi gereken altyapının önemli bir parçası olma vaadi, yatırımcıların beyinlerinin çek yazma kısımlarını açıkça harekete geçirdi. DARPA’dan gelen 5 milyon dolardan sonra, Eridan bugünkü B turu duyurusu ile 8MA dolarlık gizli bir tur arasında toplam 46 milyon dolar topladı. Son tur liderliğinde Oğlak Yatırım Grubu, Monta Vista Capital ve Sosyal Sermaye.
Kirkpatrick, para işe alma ve üretime gidecek – “Bunlardan onlarca veya yüz milyonlarca yapmak için hazırlanıyoruz” dedi. Potansiyel müşterilerin isimlerini verememiş olsa da, bu donanımdan kimlerin faydalanacağını hayal etmek zor değil. Temel olarak, son 5 yılda bir noktada 5G hakkında bağırdıklarını duyduysanız, muhtemelen listededirler.
Ft Hood ve başka yerlerdeki resmi gösterilerden sonra ticari dağıtımlar önümüzdeki yılın başlarında görünmeye başlayacak. Muhtemelen hiçbir şey fark etmeyeceksiniz – ama yine de mesele bu.