Eridan بخشی از زیرساخت های تلفن همراه را دوباره اختراع می کند و 46 میلیون دلار بودجه جذب می کند – TechCrunch

بیشتر اوقات هیچ کس مجبور نیست به این فکر کند که شبکه های تلفن همراهی که همه ما به آنها متکی هستیم چگونه کار می کنند. اما شنیدن این موضوع برای بسیاری تعجب نخواهد کرد، همانطور که اغلب در مورد زیرساخت ها اتفاق می افتد، برخی از قطعات جدیدترین فناوری هستند و برخی دیگر در دهه ها تغییر نکرده اند. اریدان یک استارتاپ با بودجه خوب با هدف جایگزینی یکی از دومی ها با رویکرد سخت افزاری اساسی متفاوت می تواند شبکه های تلفن همراه را تا حد زیادی کارآمدتر کند.

به هر طرف که نگاه می کنید – یا به احتمال زیاد، درست بالاتر از جایی که نگاه می کنید – دکل های تلفن همراهی وجود دارد که تلفن شما را به اینترنت گسترده تر متصل می کند. می‌توانید تصور کنید که اینها از سه قطعه بزرگ تشکیل شده‌اند: مودم که داده‌ها را با بقیه شبکه مبادله می‌کند. آنتن، که سیگنال رادیویی را همزمان با ده‌ها یا صدها دستگاه اطراف ارسال می‌کند. و فرستنده و گیرنده که در بین آن قرار می گیرد و داده های دیجیتال مودم را به سیگنال RF واقعی که آنتن می فرستد تبدیل می کند.

بدیهی است که مودم باید با زمان تغییر کند و ظرفیت را افزایش دهد و این کار را انجام داده است. به همین ترتیب، آنتن باید تغییر کند تا برش های جدید و تغییر کاربری داده شده از طیف مورد استفاده برای داده های تلفن همراه را منعکس کند. اما فرستنده و گیرنده به نوعی شبیه مبدل دیجیتال به آنالوگ است که کار آن واقعاً تغییر نکرده است – ورود داده ها، ارسال سیگنال.

با این حال، اخیراً ما شروع به بررسی محدودیت‌های آن بیت میانی کرده‌ایم که از نظر فناوری یک دایناسور است.

داگ کرک پاتریک، یکی از بنیانگذاران Eridan، گفت: “چگونه آن فرستنده و گیرنده آنتن را تغذیه می کند در 70 سال گذشته تغییر نکرده است.” “این یک تقویت کننده خطی نامیده می شود، و آن دستگاه، آن رویکرد معماری مدار به معنای واقعی کلمه در حد 5G امروزی است.”

این آمپلی‌فایرها اساساً دستگاه‌های آنالوگ هستند و به دلیل ماهیت بنیادی‌شان، هرچه انرژی بیشتری به آن‌ها وارد کنید، کارایی کمتری دارند. و در طول سال‌ها، با افزایش تعداد و پیچیدگی سیگنال‌ها، توان مصرفی افزایش یافته است. فرستنده‌های 5G تقریباً به اندازه نصف فرستنده‌های 4G کارآمد هستند که به اندازه نصف 3G کارآمد بودند – اما به دلیل محدودیت‌های طیف و تقاضای رو به رشد، ما به سلول‌های 5G بسیار بیشتری نیاز خواهیم داشت. حتی اگر تفاوت فقط چند وات باشد، اگر قصد دارید تمام مناطق پرجمعیت به اضافه بزرگراه ها را پوشش دهید، خیلی سریع افزایش می یابد.

کرک پاتریک گفت: «اگر می‌خواهید به همه جا دسترسی داشته باشید، مانند 20 برابر رادیو بیشتر است، و با کاهش راندمان، شما در مورد مصرف 50 درصد برق ایالات متحده صحبت می‌کنید. “این سگ شکار نمی کند.”

کاری که ما انجام داده‌ایم کاری است که صنعت برای 30 سال دنبال آن بوده است و هر شرکت بی‌سیم با صرف میلیاردها دلار به دنبال آن بوده است. اگر می خواهید همه بدون ذوب شدن سیاره 5G داشته باشند، ما تنها راهی هستیم که این اتفاق بیفتد.

و اریدان دقیقاً چه کاری انجام داده است؟ من به تردید خود اشاره کردم که یک استارتاپ با امکانات محدود می تواند دهه ها تحقیق توسط برخی از ثروتمندترین شرکت های روی کره زمین را پشت سر بگذارد.

کرک پاتریک اعتراف کرد: «خب، ما تقلب کردیم. یکی از بنیانگذاران شرکت، ارل مک کیون، که متأسفانه دو سال پیش درگذشت در طول فرآیند توسعه، یکی از کسانی بود که در آن مخابرات بزرگ تحقیق می کرد، جایی که رویکرد او هرگز مطرح نشد. البته نمی توان گفت که او اسرار تجاری را با خود برده است – آنها فقط راهی برای تحقق نظریه خارج از ساختار شرکت پیدا کردند.

پس از ملاقات در طی یک استخدام ناموفق برای انجام کارهای مرتبط برای یک شرکت بزرگ، بنیانگذاران تصمیم گرفتند که به اندازه کافی یکدیگر را دوست داشته باشند تا این مفهوم را به طور مستقل دنبال کنند.

او به خاطر می‌آورد: «ما کاری را انجام دادیم که شما انجام می‌دادید، با یک دستمال و یک آبجو نشستیم،» و پس از اینکه اتاق‌های فکر را کمی پر کرد، «این یکی از آن تجلی‌ها بود. ابروهای همه بالا رفت و گفتند: “این یک ایده دیوانه کننده است … اما ممکن است کار کند.” سپس به معنای واقعی کلمه اولین باری که آن را روشن کردیم، عالی ترین سیگنالی بود که تا به حال دیده اید. ما گفتیم: “لعنتی چگونه می خواهیم این را برای کسی توضیح دهیم؟”

چگونه یک واحد Eridan ممکن است در یک قطب بی خاصیت، در یک فضای خالی به نظر برسد. اعتبار تصویر: اریدان

پیشرفت از برخی جهات ساده است، مانند رفتن از لوله های خلاء به ترانزیستورها.

تقویت کننده خطی یک تقویت کننده آنالوگ است. از آنجایی که آنها نگران هزینه و کارایی هستند، بهترین معامله را انجام داده اند: چقدر کثیف [i.e., how noisy] آیا می توانید سیگنال را ایجاد کنید و همچنان کارآمد باشید؟ این برای کاری که تقویت کننده های خطی انجام می دهند، اساسی است. ما یک سوئیچ دیجیتال هستیم – ما یک سیگنال فوق العاده تمیز ارسال می کنیم. صد برابر کوچکتر و صد برابر ارزانتر است.»

کرک پاتریک گفت: “این نوع معماری مستقیم قطبی، ارل کتاب هایی در مورد آن نوشت – او یکی از دانشمندان این نوع رویکرد بود.” یکی دیگر از بنیانگذاران او، دوبراوکو بابیچ، یک متخصص مواد است که بر روی نیترید گالیوم تمرکز دارد، که بدون کاوش زیاد در جزئیات در ترکیب با سیلیکون برای ایجاد معماری های تراشه با کارایی بالا استفاده می شود. ترکیب GaN-سیلیکون در اینجا به آنها اجازه می دهد از حدود 10 درصد راندمان دستگاه های نصب شده به 50 درصد جهش کنند.

آنها ابتدا یک قرارداد 5 میلیون دلاری از دارپا جمع آوری کردند و فکر می کردند که می توان از آن برای کوچک کردن رادیوهای نظامی استفاده کرد، اما به زودی متوجه شدند که این فناوری بسیار فراتر از رده دفاعی است و آن را به مخابرات آورد.

دستگاه “معجزه” حاصل (که فقط شبیه یک PCB معمولی استبه هر حال) به قدری با زیرساخت های موجود متفاوت است که آنها برای درک کیفیت آن توسط شرکت های آینده با مشکل مواجه شده اند. “اما کمی بیش از یک سال پیش، افراد شک هر آنچه را که نیاز داشتند به دست آوردند – ما آن را روی یک دکل نمایش دادیم. کرک پاتریک گفت: می‌توانید به فناوری شک کنید، اما وقتی آن را روی دکل روشن می‌کنید، بازی تمام می‌شود.

با این حال، او اعتراف کرد که بازار زیرساخت محافظه کارانه است. اینها شرکت‌هایی هستند که مبالغ هنگفتی برای ساخت میلیون‌ها تاسیسات می‌پردازند تا به صدها میلیون نفر خدمات رسانی کنند – آنها تمایل دارند آنچه را که می‌دانند کار می‌کند، حتی اگر تازه واردی وجود داشته باشد که بهتر است، استفاده کنند. و ارزان تر اما یک آزمایش آزمایشی در فورت هود باید قابلیت‌های سلول‌های کوچک 5G اریدان را نشان دهد، که با فرض اینکه همه چیز به خوبی پیش برود، می‌تواند منجر به استقرار تجاری در اواخر سال 2023 شود.

تیم Eridan و صاحبان آنها. مدیرعامل داگ کرک پاتریک با پیراهن صورتی وسط است. اعتبار تصویر: اریدان

چیزی که احتمالاً آنها را متقاعد کرده است، فراتر از تهدید وجودی آمپرهای خطی که به محدودیت های نظری میزان داده ای که می توانند اداره کنند، توسعه پذیری بیشتر فناوری Eridan است. برای ارزان‌تر و بهتر کردن استقرار 5G کافی است – اما در مورد ارتقاء بعدی چطور؟

آخرین پروتکل‌های سیگنالی که از مقامات داده تلفن همراه و تنظیم‌کننده‌های استاندارد می‌آیند شامل سیگنال‌های 8 بیتی هستند که 256 QAM را فشار می‌دهند – در اینجا نیز وارد جزئیات فنی نمی‌شویم، اما می‌توانید آن را معادل پهنای باند اینترنت خانگی در نظر بگیرید. اساساً هر چه بیت‌های بیشتری را بتوانید در یک بخش مشخص از سیگنال قرار دهید، داده‌های بیشتری را می‌توانید تحویل دهید، اگرچه همانطور که همیشه در مورد بی‌سیم صادق است، خطر بیشتری وجود دارد که این سیگنال پیچیده و شکننده دست نخورده به دست نیاید.

همانطور که می توانید تصور کنید، رفتن از تولید آنالوگ به دیجیتال آن سیگنال تاثیر زیادی بر میزان موثر بودن انتقال دارد. “به نظر شما کدام یک بیشتر منتشر می شود، یک سیگنال تمیز یا یک سیگنال کثیف؟” کرک پاتریک، آشکارا لفاظی پرسید. استفاده از GaN به سیستم اجازه می دهد تا در ولتاژهای بالا کار کند و نیاز به تقویت کننده را از بین می برد و سیگنال را بیشتر بهبود می بخشد زیرا تقویت کننده ها “خرد را همراه با خوب” در یک سیگنال کثیف تقویت می کنند.

Eridan یک آزمایشی 10 بیتی، 1024-QAM منتشر شده توسط 3GPP داشت که در عرض چند ساعت پس از انتشار آن کار می‌کرد و در یک محیط آزمایشگاهی نشان می‌داد که می‌تواند یک سیگنال QAM 16 بیتی، 64K (یعنی 65536) را منتقل کند. (اعتماد کنید افرادی که پروتکل های بی سیم را دوست دارند، این تعداد را بسیار چشمگیر خواهند یافت.)

وعده بخش عمده ای از زیرساخت ها که باید برای یک دهه و بیشتر ساخته شود، به وضوح بخش های چک نویسی مغز سرمایه گذاران را فعال کرده است. بعد از 5 میلیون دلار از دارپا، اریدان در مجموع 46 میلیون دلار بین اعلام دور B امروز و یک دور سری 8 میلیون دلاری جمع آوری کرده است. آخرین دور توسط رهبری شد گروه سرمایه گذاری Capricorn، Monta Vista Capital و Social Capital (که دور A را رهبری کرد).

کرک پاتریک گفت: این پول صرف استخدام و تولید خواهد شد. اگرچه او نتوانست نام مشتریان احتمالی را ذکر کند، تصور اینکه چه کسانی از این سخت افزار سود می برند سخت نیست. اساساً، اگر در پنج سال گذشته شنیده اید که آنها درباره 5G فریاد می زنند، احتمالاً در لیست هستند.

استقرار تجاری باید پس از تظاهرات رسمی در Ft Hood و جاهای دیگر در سال آینده ظاهر شود. احتمالاً متوجه هیچ چیز نخواهید شد – اما باز هم، این همان نکته است.