DRAD ダイヤモンドカプセル化耐放射線チップパッケージ、汎用ファミリーヒーローショット
◈ CVDダイヤモンド基板 · グラフェンFET · RISC-V · 放射線耐性 · 小惑星製造 ◈

DRAD

ダイヤモンド耐放射線耐性先進プロセッサ ファミリ
DRAD-750
DRAD-1
DRAD-2
DRAD-高周波数
DRAD-パワー
DRAD-エクストリーム
DRAD-3
DRAD適応型

CVDダイヤモンド基板。グラフェンFETアレイ。 RISC-V ISA。 L4 で小惑星由来の炭素から原料コストゼロで製造されます。 放射線に強く、シリコンは数時間で故障します。 他のチップが存在しない環境でも動作します。 原子炉。深宇宙。チェルノブイリの地下室。フュージョンドライブ制御。 太陽光発電システムを実行するプロセッサ ファミリ。

スクロール
基板

CVD ダイヤモンドを選ぶ理由
それ以外は何もない

電離粒子が電子と正孔のペアを生成するため、シリコンは放射線の下で故障します。 CMOS ゲート酸化物を劣化させ、ラッチアップを引き起こします。シリコン破損の物理学 これは避けられません。これはデザインではなく素材の特性です。 ダイヤモンドのバンドギャップは 5.5 eV です。 放射線誘起電離は、いかなる線量率の下でもこのギャップを埋めることはできません 地球環境または宇宙環境で遭遇します。 基板は、シリコンを破壊する主なメカニズムに対して物理的に影響を受けません。

5.5eV
バンドギャップ — CVD ダイヤモンド
実用的な半導体の中で最も広いバンドギャップ。シリコン:1.1eV。 SiC:3.3eV。ダイヤモンド:5.5eV。放射線は、達成可能な線量率ではこのギャップを埋めることはできません。
2,000
W/m・K 熱伝導率
銅よりも 5 倍優れています。シリコンよりも 13 倍優れています。ダイヤモンドは他のどの素材よりも早く熱を放散します。シリコンが溶けたところでチップは低温で動作します。
>1 ムラド
TID 評価 — DRAD-1 ベースライン
総電離線量。シリコン CMOS は約 500 rad で故障します。 ~300 kradのMIL-SPECシリコン。 DRAD-1 は 1 Mrad 以上で動作し、劣化はありません。
ゼロ
原材料費
L4 ファクトリー 3 で炭素原料から成長した CVD ダイヤモンド。原料は小惑星 2020 XL5 から調達 — 4,000 ~ 4,500 万トンの炭素。 Earth の打ち上げコストは基板製造コストゼロ。
RISC-V
命令セットのアーキテクチャ
ISAを開きます。タイミングドメインの決定論的実行のためのカスタムオペコード拡張。すべての DRAD ファミリ メンバーは同じ ISA を共有します。つまり、DRAD バリアント用に作成されたソフトウェアは、変更することなく他のすべてのバリアントで実行されます。
L4
製造場所
Factory 3 ライン 3C (基板)、ライン 3G (DRAD-750)、ライン 3C/3A (DRAD-1)。ファクトリー 4 (DRAD-2 以降)。全ラインDRAD-1制御。チップ工場は、製造したチップ上で稼働します。

チェルノブイリ地下室のシリコン (周囲温度 300 R/hr): 標準の CMOS は 2 時間以内に故障します。ミルスペックシリコンは数日で故障します。 SiCは限界です。継続的な修復作業を完了したシリコンのバリアントはありません 原子炉4号地下にある。導入されたすべてのロボット システムが失敗しました。 機械的損傷、電子機器を破壊する放射線によるものです。 DRAD-1 は、この環境では無期限に動作すると評価されています。 DRAD-Extreme は、このために特別に設計されています。 地下室は現在、生存可能な環境になっています。

家族全員で

メンバーは8人。
1 つのアーキテクチャ。

すべての DRAD ファミリ メンバーは、CVD ダイヤモンド基板、グラフェン FET アレイ、 およびRISC-V ISA。クロック速度、放射線耐性クラス、および 量子計量アーキテクチャのレベル。 すべてL4で製造されています。 すべては月 21 から地球周回軌道上で FOB で配達されます。 チップの価格は放射線耐性の市場価格によって決まります — 消費者向けシリコンに対するベンチマークは行われていません。

DRAD ファミリのパッケージ サイズ範囲は、最小の SMD パッケージから TO-220 クラスのパワー パッケージまで
ボリュームコマーシャル・ファクトリー3 LINE 3G
DRAD-750
主力製品。コンテナ船に充填される製品。
DRAD-750 パッケージ化チップ、CVD ダイヤモンドカプセル化、ゴールドピンアレイ
時計
750MHz
TID 評価
>1 ムラド
基板
CVDダイヤモンド
ISA
RISC-V
利用可能
14 ~ 15 月
フォブアース
21ヶ月目
750 MHz は、放射線範囲内で信頼性マージンを最大化する保守的な動作点です。 環境。材料の制限ではなく、決定論的な組み込みのための意図的な設計選択です。 生の速度よりも予測可能性が重要な制御アプリケーション。 DRAD-1 ソフトウェアと完全互換。同じバス上の DRAD-750/DRAD-1 フリートの混合: サポートされています。
アプリケーション: 原子力発電所の計装 · GEO 衛星姿勢制御 · 産業用放射線環境 · 医療用加速器制御 · ファクトリー オートメーション ノード · ドローン フリート組み込み制御
● 生産月 14
システムインテグレーター・ファクトリー3ライン 3C/3A
DRAD-1
工場を経営している。ドローンを走らせます。 FPPドライブを実行します。
時計
GHz範囲
TID 評価
>1 ムラド
基板
CVDダイヤモンド
ISA
RISC-V
利用可能
14.5月
フォブアース
21ヶ月目
主要な Speculāris システム チップ。 DRAD-1 ノードはあらゆるクラスのドローンを操作します。 あらゆる工場の生産ライン、あらゆるFPP駆動制御システム、あらゆる 通信レーザーアレイ、およびネットワーク内のすべてのセンサー。 サブピコ秒のタイミング精度 — 同期と同じタイミング機能 384ポート核融合点火レーザーアレイ。
アプリケーション: FPP-1 / FPP-2 ドライブ制御 · C1 ~ C8 ドローン フリート · ファクトリー 3 生産ライン制御 · レーザー通信アレイ タイミング · RFID 資産追跡 · Pro-Pel 倉庫運営 · チェルノブイリ修復ドローン フリート
● 生産月 14.5
量子メトリック · ファクトリー 4 · 月 18 ~ 24
DRAD-2
テラヘルツ。量子計量エンジニアリング。 10倍難しい。
時計
1.2THz以上
TID 評価
>10 ムラド
アーチ
QG-FET
モビリティ
+300% 対 D1
利用可能
18 ~ 24 月
インターフェース
SrTiO₃/LaAlO₃
量子計量工学に基づいて設計された伝導チャネル。ペロブスカイト SrTiO₃/LaAlO₃ ヘテロ構造 CVDダイヤモンド上に成長した界面。電子軌道は幾何学的に保護されています。 放射線誘起散乱。キャリア輸送は散乱制限から移行 幾何学的に保護された弾道輸送 — 異なる物理的体制、 段階的な改善ではありません。
アプリケーション: L4 ~ L5 干渉計信号処理 · FPP-2 サブピコ秒同期 · 深宇宙高速通信 · 量子計量研究機器制御 · Factory 4 生産ライン制御
◌ 工場 4 月 18
テラヘルツスペシャリスト・DRAD-2バリアント
DRAD-HF
マルチTHzセンサーと深宇宙通信。
時計
マルチテラヘルツ
TID 評価
>10 ムラド
ベース
DRAD-2
デザイン
28ヶ月目
DRAD-2 設計パラメータは、テラヘルツ周波数トランシーバーの動作用にロックされています。 高高度センサー マトリクス、L4 ~ L5 レーザー干渉計信号用に最適化 処理、およびマルチTHz帯域で動作する深宇宙通信トランシーバー。 熱放散のボトルネックのない安定したゲート変調。
アプリケーション: L4 ~ L5 干渉計信号チェーン · 深宇宙レーザー通信受信機 · THz センサー アレイ · 科学機器のフロントエンド エレクトロニクス · L5 ステーション天文台制御
◌ 工場 4 月 28
高電流・DRAD-2 バリアント
DRAD-PWR
FPPコイルを駆動します。マスドライバーを制御します。
Bフィールド
>15テスラ
TID 評価
>10 ムラド
ベース
DRAD-2
デザイン
28ヶ月目
大電流スイッチングおよび制御用の厚膜ホウ素ドープ ダイヤモンド裏層 15 テスラを超える磁場環境では。 CNTステータコイル電流を管理します FPP-1 および FPP-2 ドライブ アセンブリ内。マスドライバー電磁コイル制御。 従来の半導体故障モードのない大電流電極スイッチング。
アプリケーション: FPP-1 / FPP-2 閉じ込めコイルドライバー · スイスアルプスマスドライバーコイル制御 · MHD 誘導電力調整 · テスラタービン CNT コイルリングドライブ · 高電流産業用スイッチング
◌ 工場 4 月 28
超高難度 · ファクトリー 4 · 3 年目から 5 年目
DRAD-X
チェルノブイリ。福島。深宇宙。不定。
TID 評価
>100 ムラド
環境
コリウム近接
生涯
運用上のINDEF
ベース
DRAD-3 アーチ
存在する、または計画されている最も厳しい放射線環境向けに設計されています。 チェルノブイリ原子炉 4 地下室 - 周囲温度 300 R/hr。福島第一次格納容器。 ベルトを越えた長期にわたる深宇宙ミッション。木星大気探査電子機器。 DRAD-1 がベースラインである環境では、それでも十分ではありません。 地下室は現在、生存可能な環境になっています。
アプリケーション: チェルノブイリ修復 C1-R ドローン群 · 福島原発収容モニタリング · 木星ミッション アビオニクス · 10 AU を超える深宇宙探査電子機器 · FPP-2 一次閉じ込め磁場コイル近接センサー
◌ ファクトリー4 3年目
高度なアーキテクチャ · ファクトリー 4 · 3 ~ 5 年目
DRAD-3
マルチテラヘルツ。 100倍難しい。トポロジカル超伝導ゲート。
時計
マルチテラヘルツ
TID 評価
>100 ムラド
モビリティ
+800% 対 D1
ゲイツ
トポロジカルSC
三代目。ダイヤモンド界面におけるトポロジカルおよび量子幾何学的超伝導。 3D 積層量子計量ヘテロ構造。 100 Mrad TID 定格でマルチ THz 動作。 DRAD ファミリの長期ロードマップを定義するパフォーマンス目標。 強磁場下でのキャリア移動度 + 800% 対 DRAD-1 ベースライン。
アプリケーション: 将来の FPP-3 ドライブ システム · 高度な L4 ~ L5 信号処理 · 量子コンピューティング アプリケーション · トポロジカル量子ビットの統合 · 5 年目以降の商用ライセンス
◌ ファクトリー 4 3 年生から 5 年生
自己最適化 · フェーズ 3 · 3 ~ 5 年目
DRADA
曲そのもの。リアルタイム。人間の介入はありません。
アーキテクチャ
適応型 QM
セルフチューニング
リアルタイム
フィードバック
組み込み DRAD-1
TID
>100 ムラド
組み込まれた DRAD-1 スーパーバイザが量子メトリクスパラメータを継続的に調整します 測定された放射線環境と動作条件に基づいてリアルタイムで監視します。 チップはそれに応じて独自の幾何学的電子軌道保護を再構成します。 放射線場と温度の変化に影響されます。手動による再調整は必要ありません。 人間の介入はありません。 このチップには独自の放射線強化アルゴリズムが組み込まれています。
用途: 変動する放射線環境を伴う長期の深宇宙ミッション · 磁束が変化するFPP炉環境 · 10年規模の寿命保証を備えた設定後は電子機器を必要とするミッション
◌ ファクトリー 4 3 年生から 5 年生
家族の比較

サイドバイサイド

チップ 時計 TID 評価 キャリアモビリティ 建築 生産 主な用途
DRAD-750
750MHz >1 ムラド ベースライン CVDダイヤモンド/グラフェンFET 14ヶ月目 ボリュームコマーシャル
DRAD-1
GHz >1 ムラド ベースライン CVDダイヤモンド/グラフェンFET 14.5月 システムインテグレーター
DRAD-2
1.2THz以上 >10 ムラド +300% CVDダイヤモンド / QG-FET / SrTiO₃ 18 ~ 24 月 テラヘルツの専門家
DRAD-HF
マルチテラヘルツ >10 ムラド +300% DRAD-2 バリアント — THz 最適化 28ヶ月目 センサー / 深宇宙通信
DRAD-PWR
テラヘルツ >10 ムラド +300% DRAD-2 バリアント — 厚膜ホウ素ダイヤモンド 28ヶ月目 FPPコイルドライバー/マスドライバー
DRAD-X
テラヘルツ >100 ムラド +400% DRAD-3 アーチ — 極限環境 3年目 チェルノブイリ / 深宇宙
DRAD-3
マルチテラヘルツ >100 ムラド +800% トポロジカル SC ゲート / 3D スタック 3 ~ 5 年目 先進的なシステム
DRADA
マルチテラヘルツ >100 ムラド セルフチューニング アダプティブ QM — 組み込み DRAD-1 スーパーバイザ 3 ~ 5 年目 長時間の自律走行
物理学 — DRAD-2 以降

クォンタム
メトリック

量子計量テンソル (g腹筋) 量子状態間の幾何学的距離を表す 物質界面のヒルベルト空間で。 酸化物ヘテロ構造界面 - CVD ダイヤモンド上の SrTiO₃/LaAlO₃ - 量子計量は、電子の軌道を散乱から保護するように設計できます。 シリコンベースのキャリア移動度を破壊する電離放射線は、幾何学的に無関係になります。 電子は、その軌道が格子自体の幾何学的形状によって保護されているため、散乱しません。 ドーピングプロファイルやシールドマスによるものではありません。 これは、DRAD-2 以降のアーキテクチャを可能にする UNIGE/Salerno の発見です。 量子幾何学は意図的なエンジニアリングパラメータになります。

フェーズ 0 · 月 14 ~ 18
財団
ベースライン DRAD-1 およびグラフェン FET プロセスは安定しています。 DRAD-750製作。ダイヤモンド ヘテロ構造の量子計量的特性評価を開始します。 EBLシステムが稼働。
フェーズ 1 · 月 18 ~ 24
統合
CVD ダイヤモンド上に成長した SrTiO₃/LaAlO₃。 欠陥密度 <10¹⁰ cm⁻²。 g腹筋 磁気輸送を介してマッピングされたテンソル。 DRAD-2 アーキテクチャが凍結されました。最初の QG-FET: 室温で 1.2 THz。
フェーズ 2 · 月 24 ~ 36
最適化
GeoSim バンド構造設計ツールが導入されました。 DRAD-HF、DRAD-Power、DRAD-Extreme のバリアント設計は凍結されました。 アキシャル電極フィードバックセンサーが統合されています。生産規模でのマルチビーム EBL。
フェーズ 3 · 3 ~ 5 年目
先進的なアーキテクチャ
トポロジカル超伝導ゲート。 3D 積層ヘテロ構造。 DRAD-Adaptive 自己最適化アーキテクチャ。 FPP-2 と FPP-3 の完全な統合。信頼できるパートナーへの商用 IP ライセンス。
製造業

から作られました
小惑星

DRAD 生産チェーン全体 - 基板、トランジスタ層、相互接続、 パッケージング — L4 の小惑星原料から生成された炭素同素体を使用します。 シリコンゼロ。チップ自体にレアアース金属はゼロです。 Earth の打ち上げコストは、シード出荷後の生産にかかるコストはゼロです。

☄️
アステロイドXL5
炭素原料 · 4,000~4,500万トン
→
💎
ライン3C CVD
ダイヤモンド基板成長・メタン前駆体
→
⬡
ライン 3A グラフェン
FET層の堆積
→
⚡
EBLリソグラフィー
DRAD-1 制御 · バリアントごとのマスク
→
📦
パッケージ + テスト
CNT複合パッケージ・放射線試験
→
🚀
FOB地球軌道
21ヶ月目の初回お届け
工場 3 — ライン 3A、3C、3G
ライン 3C: CVD ダイヤモンド光学素子とチップ基板。 ライン 3A: テスラ バルブの製造と共有されるグラフェンの堆積。 ライン 3G: DRAD-750 専用のリソグラフィーとメタライゼーション。全路線運行 月13日~14日到着。
ファクトリー 4 — DRAD-2 以降
専用の酸化物MBE/ALD成長チャンバー。 高度な磁気輸送特性評価研究室 34 か月目から実稼働規模でのマルチビーム EBL。GeoSim コンピューティング クラスター。量子計量設計サイクルは完全に軌道上で行われます。
GeoSim 設計ツール
DRAD-1 アクセラレーション シミュレーション スイート。可変格子歪み全体にわたる自動量子計量テンソル最適化。 超流体の重量とキャリア速度を最大化 ターゲット周波数と TID 仕様については。月25展開。
ゼロGクリスタルとシェルの合成
CVD ダイヤモンド レーザー媒体とCarbyne ペレット シェルでは、正しく合成するためにゼロ G が必要です。 地上の結晶成長における重力による対流により、Nd3⁺ ドーピングの縞模様が生成される — 地球上では物理的に避けられない。 L4 ゼロ G 純粋拡散は理論上の最大の均一性を達成します。生産施設とテスト環境は物理的に同じ場所にあります。
市場アプリケーション

誰が必要としているのか
DRAD

⚛️
原子力発電
地球上のすべての原子力発電所には、中性子線とガンマ線束によって劣化する計装および制御システムがあります。 DRAD-750 と DRAD-1 は一次封じ込め環境で無期限に動作します。 すべてのシリコンベースのリアクター I&C システムを直接置き換えます。
🛰️
商用衛星
静止軌道の放射線量は衛星の寿命にわたって蓄積されます。現在、高放射線軌道(MEO、極地、ヴァン・アレン帯通過)により、ミッション期間が制限されています。 DRAD-1 および DRAD-750 は、放射線寿命の制約を完全に取り除きます。 15年間続いた衛星ミッションは現在無期限となっている。
🚀
JAXA / 深宇宙
H-3 ロケットのアビオニクス。はやぶさの後継探査機エレクトロニクス。 JAXAの月惑星ミッション。 21 か月目以降のすべての JAXA ミッションが対象となります。
⚡
核融合研究
ITER、NIFS、QST、KSTAR、民間核融合会社。プラズマ診断、磁気コイル制御、加熱システム制御。 DRAD-Power バリアントは、15 テスラを超える環境向けに特別に設計されています。 地球上のすべての核融合装置は、DRAD 制御電子機器の恩恵を受けています。
🏥
医療加速器
陽子線治療と線形加速器には、耐放射線性制御電子機器が必要です。 DRAD-750 は、高放射線ビーム環境において信頼性の高い制御電子機器を提供します。 放射線損傷による定期交換はありません。生涯にわたる所有コストの削減。
🛡️
防衛電子機器
EMP強化、核環境での生存性、高高度EMPバースト耐性。 DRAD-1 CVD ダイヤモンド基板は本質的に EMP 耐性を備えています — 電離放射線をブロックするのと同じ広いバンドギャップが、EMP によって引き起こされる電圧スパイクをブロックします。核環境に耐える通信およびコマンド電子機器。
🌋
チェルノブイリ / 福島
Reactor 4 の地下室で持続的な動作を完了する唯一のチップ。 DRAD-Extreme 定格 >100 Mrad TID — 周囲温度 300 R/hr で無期限に動作します。 これまでのロボット修復システムはすべて放射線の影響で機能しませんでした。 DRAD を搭載したドローンにはありません。
🏭
産業オートメーション
石油化学プラント、粒子加速器、材料照射施設、X線検査装置。現在、従来の電子機器用に高価なシールド付きエンクロージャを必要とする高放射線産業環境。 DRAD-750 はシールド要件を排除します。チップはシールドなしで動作します。

シリコンは
ある 放射線の問題。
ダイヤモンドはそうではありません。

70 年間にわたり、あらゆる電子システムが放射線環境に配備されてきました。 シリコン CMOS は線量下で故障するという同じ基本的な制限によって制約されています。 ソリューション - シールド、冗長性、定期交換 - により質量が増加し、 コストを追加し、故障モードを追加します。 それらは問題を解決しません。 彼らはそれを管理します。

DRADがそれを解決します。 CVDダイヤモンド基板、グラフェンFET層、RISC-V ISA、 L4の小惑星炭素から原材料費ゼロで製造されています。 21月からFOB地球周回軌道に納入。 太陽系を動かすチップ あらゆるシリコンデバイスを置き換えるチップでもあります 地球上のあらゆる放射線環境で。

Speculāris — 最先端。

FOBで納品
地球軌道。
月21。

DRAD-750 および DRAD-1 は、L4 工場到着の 21 月から入手可能です。 すべての注文は Speculāris の配送スケジュールの対象となります。