Chip chống bức xạ của Columbia được thiết kế để giải mã vũ trụ tại CERN

Nguồn: interestingengineering
Tác giả: @IntEngineering
Ngày đăng: 12/8/2025
Để đọc nội dung đầy đủ, vui lòng truy cập vào bài viết gốc.
Đọc bài viết gốcCác kỹ sư của Đại học Columbia đã phát triển một chip chuyển đổi tương tự-số (ADC) chuyên dụng, chịu được bức xạ, được thiết kế cho việc nâng cấp Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) của CERN, cụ thể là sử dụng trong bộ dò ATLAS. Chip silicon tùy chỉnh này có thể ghi lại và số hóa tín hiệu từ lên tới 1,5 tỷ va chạm hạt mỗi giây, tăng đáng kể so với 400 triệu va chạm mỗi giây hiện tại. Thiết kế bền bỉ của chip cho phép nó hoạt động ổn định trong môi trường bức xạ cực đoan của LHC, nơi các thiết bị điện tử thương mại thông thường không thể hoạt động. Bằng cách chuyển đổi tín hiệu tương tự từ bộ đo năng lượng argon lỏng thành dữ liệu số chính xác, các chip ADC này giúp các nhà khoa học phân tích các va chạm hạt với độ chi tiết chưa từng có.
Do bức xạ mạnh và thị trường hạn chế cho các thiết bị điện tử chịu bức xạ, các linh kiện thương mại không phù hợp, khiến nhóm nghiên cứu của Columbia phải tự tạo ra giải pháp bền bỉ của riêng mình bằng cách sử dụng các kỹ thuật mạch hiện có. Hai phiên bản của các chip này là phần không thể thiếu trong thí nghiệm ATLAS: một phiên bản đóng vai trò như “người gác cổng kỹ thuật số,” lọc các va chạm để chọn ra những sự kiện tiềm năng nhất.
Thẻ
materialsradiation-hardened-chipssilicon-chipparticle-physicsLarge-Hadron-Collideranalog-to-digital-converterCERN