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比一粒大米還??!迄今最小“計算”設備出爐

時(shí)間:2018-06-26 10:16:27    來(lái)源:科技日報    

比米粒還小!迄今最小“計算”設備出爐

新“計算機”比一粒大米還小?! D片來(lái)源:美國密歇根大學(xué)官網(wǎng)

據美國密歇根大學(xué)官網(wǎng)近日報道,該??蒲腥藛T制造出一種邊長(cháng)僅0.3毫米的計算設備——比一粒大米還小,在微計算方面打敗了國際商用機器公司(IBM)。今年3月,IBM宣布研制出世界上最小(1×1毫米)的計算機,而最新設備大小僅為其十分之一。

不過(guò),密歇根大學(xué)和IBM都不太確定他們的最新設備是不是真的計算機,因為這類(lèi)微型設備一旦斷電就會(huì )喪失所有運行程序和顯示日期等數據。而此前問(wèn)鼎“世界最小計算機”桂冠的“密歇根微塵”(2×2×4毫米)系統,即使在沒(méi)有外部供電的情況下,也能保留其編程和數據。

最新系統開(kāi)發(fā)負責人、電氣和計算機工程教授戴維·布洛烏說(shuō):“我們不確定它們是否應該被稱(chēng)為計算機,因為它們是否具備計算機所需的最基本功能,是個(gè)見(jiàn)仁見(jiàn)智的問(wèn)題。”

盡管如此,除了隨機存取存儲器(RAM)和光伏電池外,新計算設備還擁有處理器、無(wú)線(xiàn)發(fā)射器和接收器。但新設備“體型”太小,無(wú)法安裝普通的無(wú)線(xiàn)天線(xiàn),因此通過(guò)可見(jiàn)光來(lái)接收和傳輸數據?;咎峁┕鈦?lái)發(fā)電和運行程序。

研究人員指出,此類(lèi)計算設備面臨的最大挑戰之一是,如何在系統封裝必須透明的情況下以非常低的功耗運行。布洛烏說(shuō):“我們不得不發(fā)明新的電路設計方法,例如使用交換二極管,它可像微小的太陽(yáng)能電池一樣,用于開(kāi)關(guān)電容器。”另一挑戰是在低功耗運行時(shí)實(shí)現高精度,這會(huì )使許多通常的電信號(如電荷、電流和電壓)的噪聲更大。

該系統非常靈活,可以“改頭換面”用于多種目的,但由于腫瘤學(xué)的需要,團隊將其用于精確溫度測量,希望厘清有關(guān)腫瘤溫度的問(wèn)題。一些研究表明,腫瘤的溫度高于正常組織的溫度,溫度也可以幫助評估癌癥的治療效果。這一設備可將溫度轉換為電子脈沖定義的時(shí)間間隔,從而報告極小區域內(如一組細胞內)的溫度,誤差僅為0.1℃。

總編輯圈點(diǎn)

邊長(cháng)0.3毫米,也就是說(shuō),5個(gè)這樣的微型計算設備摞在一起,才和我們的一元硬幣一樣厚。不過(guò)它還沒(méi)有數據儲存功能,斷電就歇菜,一切要重來(lái)。研發(fā)人員自己說(shuō),當年首次研制出毫米級系統時(shí),他們也不清楚能用它干嘛,但是各類(lèi)咨詢(xún)紛至沓來(lái)。像文中所說(shuō),可以將設備植入有癌細胞生長(cháng)的實(shí)驗動(dòng)物體內觀(guān)察癌細胞溫度,還可以通過(guò)溫度變化確定診療效果。這個(gè)微小的計算設備還能在哪些行當大顯身手?相信不同領(lǐng)域的人也能提出自己的需求,幫助它進(jìn)行針對性改進(jìn)。 (記者劉霞)

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