Hoe flexibele chips de computer kunnen veranderen

Inhoudsopgave:

Hoe flexibele chips de computer kunnen veranderen
Hoe flexibele chips de computer kunnen veranderen
Anonim

Belangrijkste afhaalrestaurants

  • Een nieuw type flexibele microchip zou goedkoop genoeg kunnen zijn om alledaagse voorwerpen te transformeren.
  • Arm's nieuwe chip, PlasticArm, kan op melkflessen worden geplaatst om ervoor te zorgen dat de inhoud niet wordt bedorven.
  • Toekomstige generaties kleinere, snellere chips kunnen zelfs kunstmatige intelligentie aandrijven die werkt zonder een internetverbinding.
Image
Image

Microchips zijn binnenkort misschien zo goedkoop en flexibel dat ze op melkflessen kunnen worden afgedrukt.

Chipfabrikant Arm heeft een nieuw prototype op plastic gebaseerde microchip onthuld. Arm zegt dat dit een nieuw "internet van alles" zal creëren, met chips die in veel soorten objecten zijn geïntegreerd. Het is de laatste in een reeks recente ontwikkelingen in chiptechnologie die persoonlijke elektronica zouden kunnen transformeren.

"Veel van de hedendaagse wearables en implantables hebben te maken met ernstige problemen met de levensduur van de batterij en de grootte die doorbraken in toepassingen zoals AR-brillen, AR-contacten en neurale computerinterfaces in de weg staan," Wood Chiang, een professor in elektrische en computertechniek aan Brigham Young University, die chipontwerp bestudeert, vertelde Lifewire in een e-mailinterview.

"Bijvoorbeeld een Zoom-gesprek voeren met uw slimme bril of GPS-kaarten als overlay over uw zicht laten verschijnen."

Goedkopere chips

Arm's nieuwe chip, PlasticArm, is gemaakt van "metaaloxide dunne-filmtransistortechnologie op een flexibel substraat", in plaats van het silicium dat in traditionele processors wordt gebruikt. De chip heeft een laag vermogen, maar is goedkoop genoeg om te gaan waar anderen dat niet kunnen.

"Het potentieel voor deze technologie is meer dan significant", zei Arm in een persbericht. "PlasticArm biedt de mogelijkheid om miljarden extreem goedkope, ultradunne, aanpasbare microprocessors naadloos in alledaagse objecten in te bouwen - een belangrijke stap voorwaarts in het realiseren van het internet der dingen."

Arm en flexibele elektronica-ontwikkelaar PragmatIC zei dat PlasticArm "een ultra-minimalistische Cortex-M0-gebaseerde SoC is, met slechts 128 bytes RAM en 456 bytes ROM", wat betekent dat het veel minder krachtig is dan op silicium gebaseerde chips. Het is echter "12 keer complexer dan de vorige ultramoderne flexibele elektronica." De chip kan bijvoorbeeld op melkflessen worden geplaatst om ervoor te zorgen dat de inhoud niet bederft.

Maar niet alle waarnemers zijn het erover eens dat flexibele chips op de markt zullen komen. De Arm-chips bevinden zich nog in de onderzoeksfase en het bedrijf heeft niet gezegd wanneer ze in productie kunnen gaan.

"Mensen onderzoeken al tientallen jaren flexibele elektronica met weinig andere producten dan opvouwbare telefoons (zelfs dat is een nicheproduct), "zei Chiang. "Naarmate CMOS-circuits kleiner en beter worden, is het niet duidelijk of flexibele elektronica goede toepassingen zal vinden om van de grond te komen."

Dit betekent betere interfaces in voertuigen, meer diepgang met slimme thuissoftware en betere beelden voor films of games.

ARM is niet de enige fabrikant die werkt aan het maken van goedkopere chips. Het Zuid-Koreaanse Samsung en het Taiwanese TSMC zijn van plan om volgend jaar de eerste 3-nanometerchips te introduceren. Beide bedrijven hebben vorig jaar 5-nanometerchips geïntroduceerd, die worden gebruikt in enkele recent gelanceerde consumentenapparaten.

"Drie-nanometerchips verhogen de transistordichtheid met ongeveer een derde in vergelijking met vijf-nanometerchips", vertelde Nir Kshetri, een professor die chipproductie studeert aan de Universiteit van North Carolina in Greensboro, in een e-mailinterview aan Lifewire."Hogere transistordichtheid betekent kleinere apparaten voor een bepaald prestatieniveau, minder duur en krachtiger."

Personal Tech zal profiteren van nieuwe chips

Nieuwe chips zoals de 3 millimeter-ontwerpen van Samsung zullen persoonlijke technologie sneller en energiezuiniger maken, vertelde Mark Granahan, de CEO van chipontwerpbedrijf iDEAL Semiconductor aan Lifewire in een e-mailinterview.

"Het zal helpen grotere rekenkracht op apparaten te brengen, die in alle vormen vorm kunnen krijgen, van het maken van berekeningen tot het tonen van meer briljante beelden om VR-headsets te ondersteunen," zei hij.

"Het is de echte motor van de machine, dus een upgrade hier betekent overal een upgrade. Dit omvat meer dan alleen telefoons of persoonlijke apparaten - dit betekent betere interfaces in voertuigen, meer diepgang met behulp van smart home-software en betere beelden voor films of games."

Image
Image

Chiang zei dat hij niet denkt dat innovaties in chips zullen vertragen.

"Microchiptechnologie wordt elk jaar kleiner en beter, ondanks de tegenstanders van de afgelopen 30 jaar", voegde hij eraan toe. "We zijn in de nieuwste processen van vandaag overgestapt van het bouwen van transistors op een 2D-vlak naar een 2,5D-structuur. Het is een kwestie van tijd voordat we erachter komen hoe we 3D-transistors kunnen bouwen. Ik zie de wet van Moore niet snel opraken."

Toekomstige generaties kleinere, snellere chips kunnen zelfs kunstmatige intelligentie aandrijven die werkt zonder een internetverbinding, zei Chiang.

"AI zal romans schrijven, muziek maken en animatiefilms maken voor mensen", voegde hij eraan toe. "Er kunnen zelfs AI-sterren en tv-persoonlijkheden zijn. De grens tussen virtual en reality zal vervagen tot een punt waarop mensen niet kunnen zien of ze praten met of kijken naar een AI of een mens."

Aanbevolen: