新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)とキオクシアは10月4日、NEDOが進める「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業」において、キオクシアが、誤ロックすることなく56GbpsのPAM4信号を送受信できるトランシーバを開発し、その動作実証に成功したと発表した。

同成果は、IEEEのSolid-State Circuits Society(SSCS)の主催により、9月19日から22日までイタリア・ミラノで開催された国際会議「ESSCIRC 2022」にて22日付で発表された。

近年、5Gの普及などを背景に、データ通信のさらなる高速化が求められている。データセンターなどのインフラにおいては伝送容量の拡張のため、伝送方式を従来の「NRZ」から、より高速な「PAM4」にリプレースするようになってきているという。

また、受信データに含まれるタイミング情報(クロック)とデータを分離するために利用する「クロック・データ・リカバリ(CDR)」も、従来は変調レートの2倍のクロック信号が用いられてきたが、消費電力が大きくなるという課題があったことから、最近では、変調レートと同速度のクロックを用いるCDRの採用が広がりつつあるという。

しかし、このCDRでPAM4信号を受信すると、データを誤認することによりクロック信号を正しく抽出できず、データの判別ができない状況が発生することがあり、PAM4トランシーバの受信性能が劣化するという課題が発生していた。

具体的には、従来のCDRでは、PAM4信号からクロック信号のロック位置を決定する際、PAM4信号の特定の遷移点(0→3、3→0、0→0、3→3)だけを受信データと誤認することで、クロック信号が誤った位置にロックしてしまい、正しくデータが受信できない状況が発生していたという。

このような背景を踏まえ、NEDOとキオクシアは、「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業/広帯域大容量フラッシュメモリモジュールの研究開発」において、その課題の解決を試みることにしたとする。