Projektbeschreibung
Energieverbrauch in drahtlosen Systemen der Zukunft reduzieren
Da 5G und bald auch 6G einen Wandel in der drahtlosen Kommunikation bedeuten werden, wird deren steigender Energiebedarf zur ernsthaften Herausforderung. Bis 2030 könnte ein erheblicher Teil des weltweiten Strombedarfs auf diese Netzwerke entfallen, vor allem auch deshalb, weil analoge Sendeanlagen genutzt werden müssen, die naturgemäß ineffizient und stromverschwendend sind. Das Team des ERC-finanzierten Projekts DISRUPT geht dieses Problem an, indem revolutionäre, vollständig digitale Sendeanlagen als eine Kombination aus CMOS- und maßgeschneiderten III-Nitrid-Technologien entwickelt werden. Dabei entstehen dichte Anordnungen winziger, hochpräziser elektronischer Schalter, die perfekt synchron bis auf die Billionselsekunde genau arbeiten, um die gewünschten Hochfrequenzsignale zu erzeugen. Gepaart mit fortgeschrittener digitaler Signalverarbeitung und KI-gesteuerter Fehlerkorrektur könnte dieser bahnbrechende Ansatz den Energieverbrauch des Netzes um bis zu 50 % senken und somit nachhaltigeren Mobilfunknetzen den Weg bereiten.
Ziel
Wireless communications has made fantastic progress. Yet, the gravest concern is the relentless exponential increase in energy
consumption of next-generation networks that adopt massive multi-input/multi-output (mMIMO) technology (e.g. in 5G/6G).
Without any major breakthroughs, these networks will devour a big portion of the global electricity production in 2030. The chief
culprit is the incumbent analog-intensive radio-frequency (RF) transmitter (TX) architecture of its front-end part, which invariably
suffers from linearity/efficiency trade-offs and standby currents irrespective of data traffic.
DISRUPT aims to bring new materials, devices, and design paradigm shifts by pioneering a revolutionary fully digital time-domain
signal generation delivering high RF power that will finally profit from the (so-far mostly theoretical) 3000x performance advantage of
III-Nitrides over Silicon.
DISRUPTs breakthroughs will be: 1) Novel material and device concepts for the new “digital RF power” paradigm. 2) Merger of
advanced CMOS with a to-be-developed (gate-)segmented III-N technology. This solution will utilize up to thousands of tiny low-VT
III-N “digital” FET devices configured in switch-bank arrays that are individually controlled at picosecond accuracy by a CMOS
controller through ultra-high-density flip-chip technology. This arrangement allows 3) distributed coherent signal generation,
enabling a direct synthesis of nearly perfect high-power wideband TX waveforms with superior amplitude and phase control. As such,
4) new efficiency enhancement schemes will be pioneered. 5) Its CMOS-on-GaN nature will lead to seamless inclusion of 6) new:
digital signal processing, clock generation, error detection, and artificial intelligence-based error correction, thereby reaching
unprecedented system efficiencies.
When successful, DISRUPT will enable a 50% reduction in the energy consumption of wireless networks compared to just following
the expected development innovations.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Informationstechnik Telekommunikation Funktechnologie Funkfrequenz
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-SyG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
2628 CN Delft
Niederlande
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.