Американские инженеры создали самый маленький компьютер в мире, объемом всего 0,04 кубических миллиметра. В нем установлен ARM-процессор и датчик температуры, которые получают энергию и входные сигналы через световые импульсы, а также передают данные о температуре через встроенный светодиод, рассказывают разработчики из Мичиганского университета.
Производители вычислительных устройств постоянно стремятся к их миниатюризации, но обычно под этим подразумевается уменьшение размеров базовых элементов транзисторов до нескольких нанометров. Вместе с тем, размер всего процессора обычно составляет несколько сантиметров, поэтому некоторые ученые работают именно над уменьшением конечных размеров чипов. Предполагается, что это позволит использовать процессоры в новых областях, например, в устройствах для адресной доставки лекарств или других медицинских операций. В этой сфере уже есть множество разработок, но, как правило, они представляют собой пассивную конструкцию, управляемую магнитным полем и не способную самостоятельно проводить вычисления или измерять свойства окружающей среды.
Группа инженеров из Мичиганского университета под руководством Дэвида Блаау (David Blaauw) объявили о создании самого маленького компьютера в мире. Созданный ими чип, имеющий объем 0,04 кубических миллиметра, оснащен 32-битным процессором, построенным на основе архитектуры ARM Cortex-M0+. Кроме того, в нем установлена энергозависимая оперативная память, датчик температуры и оптическая схема из фотовольтаического элемента и светодиода, позволяющая чипу принимать энергию и входящие сигналы через световые импульсы, а также отправлять исходящий сигнал таким же образом. Поскольку потребление чипа составляет всего 16 нановатт, получаемой через фотовольтаический элемент энергии достаточно для его работы.
Датчик температуры передает процессору данные о температуре в виде импульсов с соответствующим временным интервалом, которые процессор сравнивает с импульсами с постоянным интервалом, получаемыми от базовой станции через световые сигналы. Разработчики утверждают, что точность измерения температуры составляет 0,1 градуса Цельсия. Инженеры предлагают использовать чип для измерения разницы температур в тканях, которая может указывать на наличие злокачественной опухоли.
Стоит отметить, что авторы сомневаются, можно ли называть это устройство компьютером — оно может принимать входящий сигнал, проводить вычисления и выдавать результат в виде исходящего сигнала, но не имеет постоянной памяти и не может хранить данные без внешнего питания.
Разработчики из Мичиганского университета обновили рекорд, поставленный инженерами из IBM в феврале. Тогда они представили чип, имеющий длину и ширину в один миллиметр. В нем используется похожий принцип работы, при котором чип не имеет собственного аккумулятора и обменивается данными через световые импульсы.
Григорий Копиев