美國密歇根大學(xué)研究人員2月22日在舊金山召開(kāi)的國際固態(tài)電路年會(huì )上宣布,他們制造出世界首個(gè)完整毫米級計算系統。
研究人員說(shuō),這種微小型計算機可以用于醫療、建筑等多個(gè)領(lǐng)域。
普適計算
這種新計算機體積只有1立方毫米,卻由微處理器、壓力傳感器、存儲器、薄膜電池、太陽(yáng)能電池和帶天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)接收裝置等多個(gè)部件組成。
密歇根大學(xué)電子工程與計算機科學(xué)系教授丹尼斯·溫茨洛夫說(shuō):“這是第一個(gè)真正的完整的毫米級計算系統……我們可以用它收集數據、保存并傳輸!蓖瑯訁⑴c新型計算機研制的戴維·布洛烏教授說(shuō):“這種系統應用廣泛,可以用來(lái)監測我們的身體、環(huán)境和建筑!
英特爾公司創(chuàng )始人戈登·摩爾曾說(shuō),集成電路上可容納的晶體管數目,約每隔18個(gè)月增加一倍,性能也將提升一倍。由此衍生出的“貝爾定律”則說(shuō),大約每十年便會(huì )出現一代更小更便宜的計算機。
“趣味科學(xué)”網(wǎng)站評論認為,毫米級計算系統問(wèn)世符合上述規律,并可能開(kāi)啟“普適計算”時(shí)代。在“普適計算”時(shí)代中,計算與環(huán)境融為一體,計算機本身從人們視線(xiàn)里消失。
用途廣泛
當前,研究人員打算把這一新型計算機用于監測青光眼患者的眼壓。系統每15分鐘啟動(dòng)一次完成測量,測量結果可以通過(guò)天線(xiàn)傳送到外部接收裝置。另外,計算機本身也可以?xún)Υ娲蠹s1周的測量數據。
研究人員說(shuō),每測量一次眼壓,計算機耗電量平均只有微不足道的5.3毫瓦特。這是因為計算機使用新型芯片,它構造特殊并設定睡眠模式。
計算機內設充電電池,每天必須暴露于室內光中10小時(shí)或陽(yáng)光中1.5小時(shí)才能正常工作。
研究人員說(shuō),裝備這種微電腦的眼壓測量裝置有望在幾年內進(jìn)入市場(chǎng)。有朝一日,這種微電腦還可能用于追蹤污染或監測建筑完整性,甚至讓我們的日常用品變得更“聰明”,“隨叫隨到”。
有待改進(jìn)
研究人員說(shuō),雖然這一毫米級計算系統已經(jīng)完備,但它還不具備與其他類(lèi)似計算系統“通話(huà)”的能力,但這種能力對它來(lái)說(shuō)實(shí)屬必要。為此,研究人員正在開(kāi)發(fā)帶有一體天線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)電接收裝置,可以通過(guò)精確控制天線(xiàn)形狀與大小來(lái)控制它對電子信號的反應。溫茨洛夫說(shuō),有了這種天線(xiàn),就無(wú)需外部手動(dòng)調節芯片上接收裝置的頻率,大大減小接收裝置的體積。
當前,研究人員正在努力降低接收裝置的耗電量,以便安裝在新型毫米級計算系統上。