世界最小計算機才0.3毫米大小

IBM宣佈他們在3月份生產了世界上最小的計算機,這引起了密歇根大學的一些關注,這是以前的小型計算冠軍的所在地。
現在,密歇根州的團隊規模已經變得更小,其設備的尺寸僅爲0.3毫米,與一粒米相比相形見絀。
世界最小計算機才0.3毫米大小
好奇的原因是IBM的聲明要求重新審查計算機的構成。以前的系統,包括2x2x4mm Michigan Micro Mote,即使沒有外部供電,也能保留其編程和數據。
拔掉臺式計算機,一旦電源恢復,它的程序和數據仍然存在。這些來自IBM和現在的密歇根州的新微設備一旦失去電源就會丟失所有先前的編程和數據。
“我們不確定他們是否應該被稱爲計算機。他們是否具備所需的最低功能更具意義,”負責新系統開發的電氣和計算機工程教授David Blaauw說。與歐洲經委會教授丹尼斯西爾維斯特和美國歐洲經委會教授亞瑟F.圖爾瑙教授傑米菲利普斯一起。
除RAM和光伏器件外,新的計算設備還具有處理器和無線發射器和接收器。因爲它們太小而不能具有傳統的無線電天線,所以它們利用可見光接收和發送數據。甲基站用於功率和編程提供的光,並且接收到的數據。
使計算機大約只有IBM的十分之一的一個巨大挑戰是,當系統封裝必須透明時,如何以非常低的功耗運行。來自基站的光和設備自身的傳輸LED可以在其微小電路中感應出電流。
“我們基本上不得不發明一種接近電路設計的新方法,這種方式可以同樣低功率,但也可以容忍光線,”Blaauw說。
例如,這意味着交換二極管,它可以像微小的太陽能電池一樣,用於開關電容器。
另一個挑戰是在低功率運行時實現高精度,這使得許多通常的電信號(如電荷,電流和電壓)噪聲更大。
新設備設計爲精密溫度傳感器,可將溫度轉換爲電子脈衝定義的時間間隔。在基板發送的穩定時間間隔內對芯片進行間隔測量,然後將其轉換爲溫度。結果,計算機可以報告小的區域中的溫度 - 例如一組細胞 - 具有大約0.1攝氏度的誤差。
該系統非常靈活,可以重新設想用於各種目的,但由於腫瘤學的需要,該團隊選擇了精確的溫度測量。他們的長期合作者,放射學和生物醫學工程教授Gary Luker希望回答有關腫瘤溫度的問題。
一些研究表明,腫瘤比正常組織更熱,但數據不足以確保對該問題的信心。溫度也可能有助於評估×××治療。
“由於溫度傳感器體積小且具有生物相容性,我們可以將其植入小鼠體內,並在其周圍生長癌細胞,”Luker說。“我們正在使用這種溫度傳感器來研究腫瘤內與正常組織溫度的變化,以及我們是否可以使用溫度變化來確定治療的成功或失敗。”
即使在Luker的實驗開始時,Blaauw,Sylvester和Phillips也期待着其他人爲他們最新的微型計算設備找到的目的。
“當我們第一次製造我們的毫米系統時,我們實際上並不完全知道它將對它有用的所有東西。但是一旦我們發佈它,我們就開始接收幾十個,幾十個和幾十個詢問,”Blaauw說。
而這種設備,密歇根微型機器人,可能會成爲世界上最小的計算機,甚至仍然是 - 取決於社區決定的是計算機的最低要求。
一臺小電腦有什麼用?Michigan Micro Mote的應用:
眼內壓力感應用於青光眼診斷
×××研究
油藏監測
生化過程監測
監控:音頻和視頻
小蝸牛研究
該研究於6月21日在2018年VLSI技術與電路專題討論會上發表。該論文的標題是“一個0.04mm3 16nW無線和無電池傳感器系統,集成了Cortex-M0 +處理器和用於蜂窩溫度測量的光通信。”

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章