世界第三大半导体制造商意法半导体（纽约证券交易所交易代码：STM）近日宣布，该公司开始投产一个专门为一个科学实验加工的高度精密的片上系统(SoC)器件。这个叫做ALTRO的芯片是ST和ALICE科学合作组织联合开发的，ALICE是由大学和研究所组成的一个合作组织，目前这个组织正筹备一个将在大型强子对撞机（LHC）进行的大型实验，目前，位于瑞士日内瓦近郊的欧洲原子能研究中心正在筹建这个对撞机。LHC竣工后将是世界上最大的原子粒子加速器，届时将允许来自世界40余个国家的科学家在LHC上进行大量的以研究原子粒子的结构和物质性质为目的的重要实验。
这个ALTRO芯片集成了16个小功率模数转换器（ADC）和600多万个自定义数字处理电路晶体管以及大约800千位的数据存储器，这个芯片将用于一个计划在2007年开始的叫做ALICE（一个大型离子对撞机实验）的重要实验。ALICE实验需要在不同类型的重离子之间进行大能量的对撞，为了研究一次对撞产生的数以万计的粒子，ALICE合作组织将制造一个精密的探测器（时间投影室或TPC），TPC含有600000个微型传感器，每个都能够对存在的单个电子做出响应。从每个传感器发出的信号都必须经过放大，转换成数字格式，然后由前端电子器件重新处理。这个终端电子器件位于TPC的地下深层。
ALICE发言人Jürgen Schukraft博士说：“设计TPC所面监的一个关键挑战是最大限度地降低前端电子器件的尺寸和功耗，我们之所以选择ST作为这一项目的合作伙伴，是因为在我们所要求的转换速率下，该公司现有的ADC提供的功率消耗最低，而且ST在“片上系统”上的技术专长，意味着我们能够在一个单片上给16个通道集成所需的全部数据转换、处理和存储功能，从而大大减少TPC所需的电路板数量。”
在实现ALTRO时所面临的一个重要挑战是，在同一芯片上集成的大量的数字信号处理电路所产生的噪声环境中，确保ST的 ADC原始设计的出色性能不会受到任何影响。通过精心设计包括最关键通道的人工路由在内的时钟电路，确保所有数字节点的开关操作都发生在ADC转换孔径时间电路的外面，ST和ALICE科学组织的人员解决了这个问题。
意法半导的体数据转换器设计经理Laurent Dugoujon说： “能够为ALICE实验以及所有的将创造新的基础物理学革命的潜在发现贡献一份力量，让我们感到非常地骄傲。另外，利用在迎接ALICE挑战时所积累的先进的专门知识，我们正在为大规模工业和医疗应用开发创新的产品。”
通过参与ALICE实验，ST向世界证明，经过精心设计，大量的ADC是可以与大量的逻辑电路及存储器集成到一起，而且与一个单机器件相比，不会破坏ADC的性能。事实上，ALTRO芯片表现出了历史记录中最佳的动态性能功率系数比，而且总功耗（ADC、数字处理和存储）仅为320mW。因为TPC探测器要使用35,000多个ALTRO芯片，所以，这种低功耗的特性在ALICE项目中显得尤为重要。
编者按
•2002年9月，ALICE组织在意大利佛罗伦萨举行的欧洲固态电路大会上（ESSCIRC 2002）公布了有关ALTRO芯片的全部细节。
•这个芯片已经全部通过验证，制造工艺采用ST的HCMOS7 0.25微米6金属CMOS技术，生产基地设在法国Crolles的ST 8英寸工厂内，现已生产了45,000余件芯片。
•这个项目是由欧洲原子能研究中心（CERN）、德国海德尔保大学和达姆施塔特GSI重离子研究中心联合开发的，德国BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)为这个项目提供了资金支持。
•这个实验中使用的ADC的设计与ST两年前推出的一个ADC家族中的一个10位25MSPS成员TSA1001相同。这些器件采用一种流水线式转换体系结构，这种结构在高转换速率和低功耗之间创造了最佳的组合。
•宇宙学家认为，几百亿年以前，宇宙是在一个巨大的爆炸后才开始出现的，即“宇宙大爆炸”。一个叫做《标准宇宙学》理论对宇宙从“宇宙大爆炸”后大约100微秒一直到现在的演变进行了详细的论述。《粒子宇宙学》试图生动地描绘在温度比现在温度高出很多而且不存在现在形式的物质的远古时代的宇宙。今天锁在质子和中子内的夸克和胶子在那时应形成过宇宙学家称之为夸克胶子等离子体（QGP）。物理学家认为，通过使重离子在巨大的能量下对撞，产生可以“融化”它们的质子和中子的温度，是可以产生QGP的。以前在CERN所做的实验中提供了这样的提示：在这种对撞中曾快速地产生过QGP。在ALICE实验中，铅离子被施加比以前高出300多倍的能量后对撞，从而使温度达到QGP生成所需的温度。QGP研究有望进一步揭示宇宙在存在几微秒前的状态，新的发现反过来会有助于对深奥的将统一相对论和量子力学的《大统理论》的研究。
这个ALTRO芯片集成了16个小功率模数转换器（ADC）和600多万个自定义数字处理电路晶体管以及大约800千位的数据存储器，这个芯片将用于一个计划在2007年开始的叫做ALICE（一个大型离子对撞机实验）的重要实验。ALICE实验需要在不同类型的重离子之间进行大能量的对撞，为了研究一次对撞产生的数以万计的粒子，ALICE合作组织将制造一个精密的探测器（时间投影室或TPC），TPC含有600000个微型传感器，每个都能够对存在的单个电子做出响应。从每个传感器发出的信号都必须经过放大，转换成数字格式，然后由前端电子器件重新处理。这个终端电子器件位于TPC的地下深层。
ALICE发言人Jürgen Schukraft博士说：“设计TPC所面监的一个关键挑战是最大限度地降低前端电子器件的尺寸和功耗，我们之所以选择ST作为这一项目的合作伙伴，是因为在我们所要求的转换速率下，该公司现有的ADC提供的功率消耗最低，而且ST在“片上系统”上的技术专长，意味着我们能够在一个单片上给16个通道集成所需的全部数据转换、处理和存储功能，从而大大减少TPC所需的电路板数量。”
在实现ALTRO时所面临的一个重要挑战是，在同一芯片上集成的大量的数字信号处理电路所产生的噪声环境中，确保ST的 ADC原始设计的出色性能不会受到任何影响。通过精心设计包括最关键通道的人工路由在内的时钟电路，确保所有数字节点的开关操作都发生在ADC转换孔径时间电路的外面，ST和ALICE科学组织的人员解决了这个问题。
意法半导的体数据转换器设计经理Laurent Dugoujon说： “能够为ALICE实验以及所有的将创造新的基础物理学革命的潜在发现贡献一份力量，让我们感到非常地骄傲。另外，利用在迎接ALICE挑战时所积累的先进的专门知识，我们正在为大规模工业和医疗应用开发创新的产品。”
通过参与ALICE实验，ST向世界证明，经过精心设计，大量的ADC是可以与大量的逻辑电路及存储器集成到一起，而且与一个单机器件相比，不会破坏ADC的性能。事实上，ALTRO芯片表现出了历史记录中最佳的动态性能功率系数比，而且总功耗（ADC、数字处理和存储）仅为320mW。因为TPC探测器要使用35,000多个ALTRO芯片，所以，这种低功耗的特性在ALICE项目中显得尤为重要。
编者按
•2002年9月，ALICE组织在意大利佛罗伦萨举行的欧洲固态电路大会上（ESSCIRC 2002）公布了有关ALTRO芯片的全部细节。
•这个芯片已经全部通过验证，制造工艺采用ST的HCMOS7 0.25微米6金属CMOS技术，生产基地设在法国Crolles的ST 8英寸工厂内，现已生产了45,000余件芯片。
•这个项目是由欧洲原子能研究中心（CERN）、德国海德尔保大学和达姆施塔特GSI重离子研究中心联合开发的，德国BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)为这个项目提供了资金支持。
•这个实验中使用的ADC的设计与ST两年前推出的一个ADC家族中的一个10位25MSPS成员TSA1001相同。这些器件采用一种流水线式转换体系结构，这种结构在高转换速率和低功耗之间创造了最佳的组合。
•宇宙学家认为，几百亿年以前，宇宙是在一个巨大的爆炸后才开始出现的，即“宇宙大爆炸”。一个叫做《标准宇宙学》理论对宇宙从“宇宙大爆炸”后大约100微秒一直到现在的演变进行了详细的论述。《粒子宇宙学》试图生动地描绘在温度比现在温度高出很多而且不存在现在形式的物质的远古时代的宇宙。今天锁在质子和中子内的夸克和胶子在那时应形成过宇宙学家称之为夸克胶子等离子体（QGP）。物理学家认为，通过使重离子在巨大的能量下对撞，产生可以“融化”它们的质子和中子的温度，是可以产生QGP的。以前在CERN所做的实验中提供了这样的提示：在这种对撞中曾快速地产生过QGP。在ALICE实验中，铅离子被施加比以前高出300多倍的能量后对撞，从而使温度达到QGP生成所需的温度。QGP研究有望进一步揭示宇宙在存在几微秒前的状态，新的发现反过来会有助于对深奥的将统一相对论和量子力学的《大统理论》的研究。
