株式会社エレクトロニカ IMT事業部

非常に小さく高速な神経信号の検知に使用されるスペクトラム社のデジタイザとAWG

スペクトラム・インスツルメンテーション社（以下、スペクトラム社）は、ドイツの学際的コンソーシアムであるQHMIが、義肢に使用する特定用途向け集積回路（ASIC）と光集積回路（PIC）の設計に超高速デジタイザ（M5i.3357）と任意波形発生器（M4x.6631）を活用していることを発表しました。
義肢装具を制御するためには、体の電気信号を検知する必要があります。現在では、体内に電極を埋め込む方法が最も一般的ですが、侵襲的であることに加え、電極が劣化したり位置がずれたりするリスクがあります。ドイツのStuttgartを拠点とするQHMIコンソーシアムは現在、量子センサを使用して、超高感度の量子磁力計を体の表面に装着し、皮膚の上から非常に小さく高速な神経信号を測定するという、これまでとはまったく違ったアプローチで開発を進めています。現段階では、科学者たちは、スペクトラム社の超高速デジタイザ（M5i.3357）と任意波形発生器（M4x.6631）を使用して信号の特性評価を行い、最終的に必要な特定用途向け集積回路（ASIC）と光集積回路（PIC）を設計しています。
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新しいフラッグシップシリーズのAWGカードは、10GS/sのサンプリングレート および2.5GHzの帯域幅で波形を生成します。

スペクトラム・インスツルメンテーション社（以下、スペクトラム社）は、PCIeインタフェース任意波形生成器（AWG）カードのフラッグシップシリーズを新たにリリースしました。これにより、科学者やエンジニアは、高純度で低歪みの高周波任意波形をPCから直接生成できるようになります。今回のPCleインタフェースの任意波形生成器（AWG）カードおよび、費用対効果の高い商用オフザシェルフ（COTS）のPCパーツを使用することにより、最大10GS/sの出力レート、2.5GHzの帯域幅、16bitの垂直分解能で、あらゆる波形を生成することができます。この新たなAWGカードは、新しい波形データを読み込む際に、ベンチトップ型のAWGがたびたび直面するボトルネックに対し有力な代替手段となります。AWGカードは、最大8GSamples（16GB）の大容量オンボードメモリを搭載し、CPUやGPUから最大10GB/sでデータを直接ストリーミングすることができます。M5i.63xx AWGシリーズは、全4モデルで、あらゆるアプリケーションに対して最適なソリューションを提供します。
高速信号及びパルスを再現できるため、テレビ、航空宇宙、衛星ラジオ、ワイヤレス、インターネットなどの超高周波 (UHF)帯、光学システムでは、レーザーと高速光電センサー対応、核物理学では、放射性源からのナノ秒パルス生成、半導体市場では、GHz 範囲の正確で精密な信号、防衛および民間航空部門で使用されている長距離レーダーとその監視などの用途に適用できます。

製品紹介映像をご覧いただけます（5分）：https://youtu.be/GtJeM17LP3o

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スペクトラム社が高速切り替え機能を備えたマルチトーンDDS信号発生器を発表しました。
　　

デジタイザなどの計測機器メーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社（本社ドイツ・グロースハンスドルフ/以下、スペクトラム社）は、96xxシリーズDDS信号発生器ファミリーを発売し、同社の製品群に新しい製品カテゴリーを形成します。この新しいDDS信号発生器は、1つの出力チャンネルに最大50個の正弦波キャリアを提供します。この機能により、エンジニアや科学者は、マルチトーンの正弦波信号を生成し、かつ個別に制御できる新たな選択肢を利用できるようになります。DDSとは「ダイレクトデジタル合成（Direct Digital Synthesis）」の略称で、純度の高い信号（一般的に正弦波コア、キャリアあるいはトーンとも呼ばれる）を生成する強力な手法です。この技術の特徴は、出力周波数の超高速な切り替えと精密な周波数分解能です。本製品シリーズにより、最大200MHzという広範囲の動作周波数をカバーする複数のトーンの生成が可能で、生物医学、通信、半導体、量子科学などの業界における、要求の厳しいアプリケーションに適した、唯一無二の機敏性を備えた信号源となります。製品紹介動画をご覧いただけます（5分）

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世界最大規模の液体ニュートリノ検出器がスペクトラム社のADCカードを採用

デジタイザなどの計測機器メーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社（本社ドイツ・グロースハンスドルフ/以下、スペクトラム社）は、世界最大規模の液体ニュートリノ検出器であるJUNOが、スペクトラム社のADCカードを採用したことを発表しました。最近まで、ニュートリノ粒子には質量がないと考えられていましたが、今日では、非常に小さな質量を持ち、相互に切り替わることのできる3種類の「flavors」が存在するという理論が確立されています。「幽霊粒子」と呼ばれることもあるニュートリノは、通常、一般的な物質の大半を妨害も検出もされることなく透過するため、研究が非常に困難です。そのため、ニュートリノを捉えるためには、特殊な検出器を構築する必要があります。最新の検出器「JUNO」は、中国の江門市にある地下750メートルに設置されており、17カ国から集まった74の大学や国立研究所に所属する科学者730名の力を結集した4億ユーロ規模のプロジェクトにより実現されました。この検出器の核となる液体シンチレータを開発するために、スペクトラム社の超高速デジタイザカードが使用されています。
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M5iデジタイザ「のストリーミング速度を選択できる3 つの動作モードを下記に示します。

https://www.imt-elk.com/degi_cat/pcie

・標準モード: 最大ストリーミング速度 1 x 6.4 GS/s または 2 x 3.2 GS/s。収集した12ビットデータを2バイトデータとして格納。
・8 ビットモード: 最大ストリーミング速度 1 x 10.0 GS/s または 2 x 5.0 GS/s。収集した12ビットデータを8ビット　(1バイト)データとして格納。
・12 ビットパックモード: 最大ストリーミング速度は 1 x 8.0 GS/s または 2 x 4.0 GS/s。各々収集した12ビットを3 バイトデータとして構成し、格納。この 3バイトデータを構成するには、ソフトウェアによる変換が必要。このモードを使用するには、　M5iデジタイザが隣り合って挿入されている必要があります。

ラップトップPC用の小型拡張ボックス（ThunderboltⅢ或いはⅣインタフェース）を紹介しています。

https://www.imt-elk.com/expansion-unit

カタログ2024年版発行と上記追加情報、アプリケーション例（AWGのDDS機能関連）の追加に伴い

https://www.imt-elk.com/appexample/application-lists
https://www.imt-elk.com/appexample/page/5
ホームページにその内容を追記し、下記リーフレットとハンドブックをrenewalしています。

Spectrumカタログ2024日本語要約版rev1.1
https://www.imt-elk.com/introduction/spectrum-catalog-2024-japanese-edition

ハンドブック, オシロスコープとデジタイザはどう違う？ver22
https://www.imt-elk.com/introduction/handbook-different-of-dso-and-digitizers

Spectrumアプリケーション2024_rev1
https://www.imt-elk.com/appexample/spectrum-application-leaflet-2024

Spectrum Catalog 2024を発行しました。

DDS(Direct Digital Synthesis）機能、DPG（Digital Pulse Generator)機能他を追加しています。

Spectrum Catalog 2024 日本語要約版をリニューアルしました

スペクトラム社のAWGカードを光ピンセットとして使用し量子ビットとして機能する原子の配列を行う

デジタイザなどの計測機器メーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社（本社ドイツ・グロースハンスドルフ/以下、スペクトラム社）は、RPTU Kaiserslautern工科大学が同社の新しいDirect Digital Synthesis（DDS）ファームウェアオプションの使用により量子コンピュータ開発を加速させたことを発表しました。量子コンピュータを作る方法は数多くありますが、Rymax Oneの共同研究において、RPTU Kaiserslautern工科大学は、量子ビットとして機能する単一原子の配列を作るというアプローチを採用しています。この方法では、各原子を正確な位置に転送し保持することが課題となりますが、各原子にレーザを照射し、それをレーザビームの中心にトラップすることにより、光ピンセットとして効果的に機能させています。しかし、ビームの各動作を1つずつ制御するには、従来の方法では大量のプログラミング、及び膨大なデータが必要でした。今回、スペクトラム社の新しいDirect Digital Synthesis（DDS）ファームウェアオプションを使用することにより、時間のかかる大規模な配列計算を行う代わりに、開始と停止のパラメータを定義するいくつかの簡単なコマンドでレーザの位置を制御できるようになり、大幅に改善されました。

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当社の「高速デジタイザ」、「データレコーダ（NETBOX）」、「任意波形発生器（AWG）」が、研究者・エンジニア向け製品・メーカー情報比較サイト「メトリー」で紹介されました。
当社製品掲載の「高速デジタイザ」のページはこちら
当社製品掲載の「データレコーダ」のページはこちら
当社製品掲載の「任意波形発生機（AWG）」のページはこちら

メトリーについて
メトリーは「高速デジタイザ」、「データレコーダ」、「任意波形発生器」など幅広く様々な製品を紹介する研究者・エンジニア向け製品・メーカー情報比較サイトです。
エンジニアが製品やメーカーを比較、選定する際に役立つ情報を提示しています。

ホームページに量子コンピュータ（Quantum　Computing)のタブメニューを追加しました

スペクトラム社は200を超える全製品に汎用性の高いPythonプログラミングを提供

スペクトラム社は、同社の現行の全てのテストおよび測定機器で利用可能な、新しいオープンソースのPythonパッケージ「spcm」の提供を開始します。この新しいパッケージにより、5MS/sから10GS/sまでのサンプリングレートを提供する200機種以上の全測定機器のプログラミングが、より迅速かつ簡単になります。Pythonは、そのシンプルさ、汎用性、柔軟性ゆえに人気を博し、プログラミング開発サイクルを大幅に短縮するライブラリやフレームワーク（NumPyなど）の広範なコレクションを誇っています。新しいspcmパッケージは、スペクトラム社のデジタイザ、AWG、デジタルI/O製品向けに特別に設計された高レベルのオブジェクト指向プログラミング（OOP）インタフェースを提供することにより、Python言語を最大限に活用することができます。このパッケージには、完全なソースコードと詳細なプログラム例が多数含まれています。spcmはGitHub経由で入手可能で、MITライセンスに基づき無償で提供されます。

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