Come i chip flessibili possono cambiare l'informatica

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Come i chip flessibili possono cambiare l'informatica
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Anonim

Da asporto chiave

  • Un nuovo tipo di microchip flessibile potrebbe essere abbastanza economico da trasformare oggetti di uso quotidiano.
  • Il nuovo chip di Arm, PlasticArm, potrebbe essere posizionato sulle bottiglie del latte per garantire che il contenuto non venga rovinato.
  • Le generazioni future di chip più piccoli e veloci potrebbero persino alimentare l'intelligenza artificiale che funziona senza una connessione Internet.
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I microchip potrebbero presto essere così economici e flessibili da poter essere stampati su bottiglie di latte.

Il produttore di chip Arm ha presentato un nuovo prototipo di microchip a base di plastica. Arm afferma che questo creerà una nuova "Internet di tutto", con chip integrati in molti tipi di oggetti. È l'ultimo di una serie di recenti progressi nella tecnologia dei chip che potrebbero trasformare l'elettronica personale.

"Molti dispositivi indossabili e impiantabili di oggi devono affrontare gravi problemi di durata e dimensioni della batteria che impediscono innovazioni in applicazioni come occhiali AR, contatti AR e interfacce neurali per computer", Wood Chiang, professore di ingegneria elettrica e informatica presso La Brigham Young University, che studia la progettazione di chip, ha detto a Lifewire in un'intervista via e-mail.

"Ad esempio, effettuare una chiamata Zoom sui tuoi occhiali intelligenti o avere mappe GPS sovrapposte alla tua vista."

Chiatter più economici

Il nuovo chip di Arm, PlasticArm, è realizzato con "tecnologia transistor a film sottile di ossido di metallo su un substrato flessibile", invece del silicio utilizzato nei processori tradizionali. Il chip è a bassa potenza, ma è abbastanza economico da andare dove gli altri non possono.

"Il potenziale di questa tecnologia è oltre il significativo", ha detto Arm in un comunicato stampa. "PlasticArm offre la possibilità di incorporare senza soluzione di continuità miliardi di microprocessori estremamente economici, ultrasottili e conformabili negli oggetti di uso quotidiano: un significativo passo avanti nella realizzazione dell'Internet delle cose."

Arm e lo sviluppatore di elettronica flessibile PragmatIC ha affermato che PlasticArm è "un SoC ultra-minimalista basato su Cortex-M0, con solo 128 byte di RAM e 456 byte di ROM", il che significa che è molto meno potente dei chip a base di silicio. Tuttavia, è "12 volte più complesso della precedente elettronica flessibile all'avanguardia". Il chip potrebbe essere posizionato sulle bottiglie del latte, ad esempio, per assicurarsi che il contenuto non venga rovinato.

Ma non tutti gli osservatori concordano sul fatto che i chip flessibili arriveranno sul mercato. I chip Arm sono ancora in fase di ricerca e l'azienda non ha detto quando potrebbero entrare in produzione.

"Le persone hanno studiato per decenni l'elettronica flessibile con pochi prodotti reali diversi dai telefoni pieghevoli (anche questo è un prodotto di nicchia)," ha detto Chiang. "Dato che i circuiti CMOS diventano sempre più piccoli e migliori, non è chiaro se l'elettronica flessibile troverà buone applicazioni per decollare."

Ciò significa interfacce migliori nei veicoli, maggiore profondità di utilizzo del software per la casa intelligente e immagini migliori per film o giochi.

ARM non è l'unico produttore che lavora per produrre chip meno costosi. Samsung della Corea del Sud e TSMC di Taiwan hanno in programma di introdurre i primi chip a 3 nanometri il prossimo anno. Entrambe le società l'anno scorso hanno introdotto chip a 5 nanometri, utilizzati in alcuni dispositivi consumer lanciati di recente.

"I chip a tre nanometri aumentano la densità dei transistor di circa un terzo rispetto ai chip a cinque nanometri", ha detto a Lifewire in un'intervista via e-mail Nir Kshetri, un professore che studia la produzione di chip all'Università della Carolina del Nord a Greensboro."Una maggiore densità di transistor significa dispositivi più piccoli per un determinato livello di prestazioni, meno costosi e più potenti."

La tecnologia personale trarrà vantaggio dai nuovi chip

I nuovi chip come il design da 3 millimetri di Samsung renderanno la tecnologia personale più veloce ed efficiente dal punto di vista energetico, ha dichiarato a Lifewire Mark Granahan, CEO della società di progettazione di chip iDEAL Semiconductor in un'intervista via e-mail.

"Aiuterà a portare una maggiore potenza di calcolo ai dispositivi, che possono prendere forma in tutte le forme, dall'esecuzione di calcoli alla visualizzazione di immagini più brillanti per supportare i visori VR", ha affermato.

"È il vero motore della macchina, quindi un aggiornamento qui significa un aggiornamento ovunque. Questo non si estende ai semplici telefoni o dispositivi personali: ciò significa interfacce migliori nei veicoli, maggiore profondità nell'utilizzo del software per la casa intelligente e immagini migliori per film o giochi."

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Chiang ha detto che non pensa che le innovazioni nei chip rallenteranno.

"La tecnologia dei microchip continua a diventare sempre più piccola e migliore ogni anno, nonostante i contrari negli ultimi 30 anni", ha aggiunto. "Siamo passati dalla costruzione di transistor su un piano 2D a una struttura 2.5D negli ultimi processi odierni. È questione di tempo prima di capire come costruire transistor 3D. Non vedo che la legge di Moore esaurisca presto il suo vigore."

Le generazioni future di chip più piccoli e veloci potrebbero persino alimentare un'intelligenza artificiale che funziona senza una connessione Internet, ha affermato Chiang.

"L'IA scriverà romanzi, creerà musica e disegnerà film d'animazione per le persone", ha aggiunto. "Potrebbero anche esserci star dell'IA e personaggi della TV. Il confine tra virtuale e re altà si offuscherà a un punto in cui le persone non potranno dire se stanno parlando o guardando un'IA o un essere umano."

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